物理化学 03章 多组分系统热力学.pptVIP

物理化学B——第三章 上式中 当p与p? 相差不大时， : 在液体混合物所处的温度及标准压力下纯液体B 的化学势，即理想液体混合物中组分B的标准化学势。 (2) 理想液体混合物的混合性质 与理想气体混合物的混合性质比较结果是否相同？ 微观模型是否相同？ 298K下形成一摩尔理想溶液时热力学函数的变化(计算值) 0 总 0 1 xB -1500 1500 J ?mol-1 总 总 2. 理想稀薄溶液中组分的化学势 在一定温度和压力下, 溶剂遵守拉乌尔定律, 溶质 遵守亨利定律的溶液。 理想稀薄溶液(Ideal dilute solution) If the solvent obeys Raoult’s law in a concentration range , the solute must obey Henry’s Law in the same concentration . p p=pB* xB p =k xB kx,B pB* xB A B kx,A pA* (1) 理想稀薄溶液中组分的化学势 ① 溶剂A (Solvent A) μAθ: 溶剂A的标准化学势 VA*: 纯液体A的摩尔体积 Molar volume of pure liquid A μAθ: 在液体混合物所处的温度及标准压力下纯液体A 的化学势 μA*: 在液体混合物所处的温度及压力下纯液体A 的化学势. ② 溶质B (a)用x表示浓度时: 是无限稀薄溶液中溶质B的偏摩尔体积 (xB?0) 简写为 当p?p? 或p与p? 相差不大时, (xB?0) Standard state: The state is xB=1 but solution Still obeys Henry’s law pB=kxxB at temperature of solution and standard pressure . (hypothetical state) 该标准态是在T 、 p?下, xB=1仍遵守亨利定律时纯溶质 B的状态-------这是一种假想的状态. μBθ: 溶质B标准化学势 ( Standard chemical potential of solute B) kx pB* A B xB p (b) 用bB表示溶质B的浓度时 的单位为 令 于是 (当p?p? 时或p与p?相差不大时) μBθ: 溶质 B的标准态化学势 该标准态是在T 、 p?下, bB=1mol· kg-1仍遵守亨利定律 的状态. 这也是一种假想的状态. bθ: standard molality (bθ=1mol.kg-1) 只有当b很小时才遵守H定律,将在极稀时的性质外推到bθ=1mol.kg-1处,所以N点是假想态. p=kb·bB 0 b p b=bθ=1mol.kg-1 N M (C) 用CB表示溶质B的浓度时 cθ: standard molality (cθ=1mol.dm-3) μBθ: Standard chemical potential of solute B 该标准态是在T 、 p?下, CB=1mol· dm-3仍遵守亨利定律 时的状态. 这也是一种假想的状态. 总结 (1)对理想稀薄溶液中的溶剂和溶质的化学势,讨论的依据和表达方式是不同的, 即是按不同方式处理的. (2)溶剂和溶质的标准态都是溶液所处的温度和标准压力下的状态, 但溶剂的标准态是一个实际的存在的,而溶质却是实际不存在的假想态. (3)对一个确定状态的溶液来说, 溶质的化学势可有三种 表达方式,在这三种表达式中标准化学势不同,组成的单位不同, 但溶质的化学势μB 是相同的. (4)在化学势的表达式中压力的影响项, 的意义是不同的. 1.有一水和乙醇形成的溶液, 摩尔分数 x(H2O)=0.4, 乙 醇的偏摩尔体积为57.5×10-6m3?mol-1, 溶液的密度为849.4kg ?m-3, 试求1m3的此溶液中的水的偏摩尔体积。 补充作业 2. 288K时将含乙醇96%(质量分数)的10 dm3溶液稀释成 56%的溶液,试求: (1)应加水多少升; (2)稀释后溶液的体积。 已知:288K下水的密度为999.1 kg ?m-3,稀释前水和乙醇的 偏摩尔体积分别为14.6ml