物理化学 复习ppt第Ⅲ章.pdf

2009 11 10 上一内容 下一内容 回主目录 返回 第三章第三章 多组分热力学系统多组分热力学系统 等温等压下 各组分偏摩尔量间的关系 只有等温等压下系统的某一广度性质随某一组 分物质的量的变化率才能称为偏摩尔量 偏摩尔量ZB的定义为 BC c npT B B n X X 恒温恒压 恒温恒压 0 BB B dnX BB B d0 xX 2009 11 10 上一内容 下一内容 回主目录 返回 第三章第三章 多组分热力学系统多组分热力学系统 化学势的定义 只有以 定义的化学势才是偏摩尔量 C B C B B SV n U n C C B B S p n H n C C B B T V n A n C C B B T p n G n BCnCpT B n G 2009 11 10 上一内容 下一内容 回主目录 返回 第三章第三章 多组分热力学系统多组分热力学系统 化学势表达式 ln p T pT pRT p B BB ln p T pT pRT p 1 理想气体化学势 理想气体混合物中任意组分B化学势 2 非理想气体化学势 p f RTpTupTu B BB ln p f RTpTupTuln 理想气体混合物中 任意组分B化学势 2009 11 10 上一内容 下一内容 回主目录 返回 第三章第三章 多组分热力学系统多组分热力学系统 4 理想稀溶液的化学势 溶剂 拉乌尔定律 溶质 Henry定律 三种表达方式 AAA xRTTlululn p xk RTTlulu BBb BB ln 5 非理想稀溶液的化学势 表达式与理想态相同 以活度代替浓度 活度的概念 B BBxx ax B B B B 1 1 B lim 1 lim x x x x a x B l B l B lnRTx B l B l B lnRTx 或 3 理想液态混合物化学势 2009 11 10 上一内容 下一内容 回主目录 返回 第三章第三章 多组分热力学系统多组分热力学系统 稀溶液中的两个定律 拉乌尔定律 pA p xA 非电解质稀溶液中的溶剂或者理想液态混合物中 的任意组分 不受溶质挥发性大小影响 非电解质稀溶液中的溶剂或者理想液态混合物中 的任意组分 不受溶质挥发性大小影响 亨利定律 pB kB xB 含有挥发性非电解质稀溶液中的溶质 溶质在气 液相状态相同 不受溶剂挥发性大小影响 含有挥发性非电解质稀溶液中的溶质 溶质在气 液相状态相同 不受溶剂挥发性大小影响 2009 11 10 上一内容 下一内容 回主目录 返回 第三章第三章 多组分热力学系统多组分热力学系统 0ln 1 k B BBmix xnRS0ln B BBmix xnRTG 理想液态混合物的特性 V H 0 理想稀溶液的特性 溶剂 拉乌尔定律 溶质 亨利定律 蒸气压下降 p pA xB 沸点升高 凝固点下降 渗透压 nB V RT cB RT B Am vap A 2 b b m H MTR T B Amfus Af m H MRT T 2 下列各式中哪个既是偏摩尔数量又是化学势 BC nVS B n U BC npS B n H BC nVT B n A BC npT B n G B C D A 2 mol A 和1 mol B组成理想溶液 p A p B分别为 90 kPa和30 kPa 其气相物质的量分数yA yB将为 A 2 1 B 4 1 C 6 1 D 8 1 C 试解释为何通常情况下 同样在空气中放置 面包越放越干 而酥性饼干越放越软 例1 298 15K下 从大量浓度为0 01M的水溶液中迁 移1摩尔溶质入另一大量浓度为0 001M的溶液中 试 计算此过程的 G 设两者溶液各组分的活度系数为1 解解 设溶剂为设溶剂为A 溶质为 溶质为B 此过程为 溶质 此过程为 溶质B的吉 布斯自由能发生变化 的吉 布斯自由能发生变化 A的变化可以忽略不计的变化可以忽略不计 G B 2 B 1 B RTlnM2 B RTlnM1 RTln M2 M1 RTln0 1 5708 J mol BB B ddd d GS TV pn 解解 1 圆筒经压缩刚刚出现液相时圆筒经压缩刚刚出现液相时 液体的量极少液体的量极少 体系主要以 气相形式存在 体系主要以 气相形式存在 故此时气相所组成与体系的总组成相同故此时气相所组成与体系的总组成相同 设液相中设液相中A的摩尔分数为的摩尔分数为x pA pA xA pB pB 1 xA pA pB nA nB 0 4 0 6 pA xA pB 1 xA xA 1 xA 0 4 1 2 0 6 0 4 2 xA 0 667 刚刚出现液相时刚刚出现液相时 溶液的组成为溶液的组成为 xA 0 667 xB 0 333 p pA pB pA xA pB xB 0 664 p 例2 A B形成理想溶液 将含A B混合气体 xA 0 4 放入圆筒中 维 持体系温度为T 压缩圆筒 求 1 体系刚刚出现液相时体系的总 压和液相的组成 2 当溶液的正常沸点为T时 求液相的组成 已知 温度为T时 pA 0 4p pB 1 2p 2 溶液在正常沸点时 溶液的饱和蒸汽压为溶液在正常沸点时 溶液的饱和蒸汽压为1p 设此时 溶液中设此时 溶液中A的摩尔分数为的摩尔分数为x pA xA pB 1 x 1 0p 0 4x 1 2 1 x 1 解得解得 x 0 25 pA 0 4p 0 25 0 1p pB 1 2p 0 75 0 9p 液相的组成为液相的组成为 A 25 B 75 气相的组成为气相的组成为 A pA p总 总 10 B pB p总 总 90 例4 1p 下 某水溶液含有非挥发性溶质 在271 7K时凝固 求 1 该溶液的正常沸点 2 该溶液在298 15K时的蒸气压 该温度时纯 水的蒸气压为3 178KPa 3 298 15K时的渗透压 假定溶液理想 2 Tf 273 15 271 7 1 5K mB Tf kf 1 5 1 86 0 806mol kg 1 KPaxpp x BAA B 1325 3 0143 0 1 178 3 1 0143 0 18 1000 806