物理化学：3-9 理想混合物和理想稀溶液 (2)

1、处于处于平衡态平衡态时气相分压与液相组成的关系时气相分压与液相组成的关系稀溶液稀溶液的实验规律的实验规律-拉乌尔定律和亨利定律拉乌尔定律和亨利定律溶剂溶剂A+溶质溶质BA-A A-B B-B纯溶剂纯溶剂AA-A 纯溶质纯溶质BB-B多组分系统（非电解质溶液）多组分系统（非电解质溶液）在恒温下达到在恒温下达到气气- -液平衡液平衡pA* * pB* * pA pBAAAxpp BB,HBbKpb BB,HBcKpc BB,HBxKpx AApyp BBpyp 、 都是亨利常数，分别看作是一种都是亨利常数，分别看作是一种虚拟的（具有无限稀释溶液性质的）虚拟的（具有无限稀释溶液性质的） 或或 的溶液

2、中溶质的蒸气压。的溶液中溶质的蒸气压。B,HbKB,HcK-1Bkgmol1 b-3Bdmmol1 cB,HxK虚拟纯物质虚拟纯物质B纯物质纯物质B溶质溶质B的蒸气压的蒸气压pB与溶液组成与溶液组成xB的关系的关系华东理工大学East China University of Science And Technology1. 理想混合物（理想溶液）理想混合物（理想溶液）所有组分在全部浓度范围内都服从拉乌尔定律所有组分在全部浓度范围内都服从拉乌尔定律的混合物。的混合物。AAAxpp 二元系二元系ABBBBxpp 模型的微观特征：模型的微观特征： AA、AB、BB相互作用相同，分子大小相同。相互作用

3、相同，分子大小相同。2. 理想稀溶液理想稀溶液溶剂服从拉乌尔定律、溶质服从亨利定律的溶液溶剂服从拉乌尔定律、溶质服从亨利定律的溶液AAAxpp 二元系二元系ABBB,HBB,HBB,HBcKbKxKpcbx 模型的微观特征：模型的微观特征： AA、AB、BB相互作用不同，分子大小不同，相互作用不同，分子大小不同，A周围是周围是A，B周围也是周围也是A。理想稀溶液并不是稀的理想溶液。理想稀溶液并不是稀的理想溶液。例例1 苯苯(A)和甲苯和甲苯(B)的混合物可看作理想混合物。的混合物可看作理想混合物。20时它们的饱和蒸气压分别为时它们的饱和蒸气压分别为9.96kPa和和2.97kPa。试计算：。试

4、计算：(1) xA=0.200 时，混合物中苯时，混合物中苯和甲苯的分压和蒸气总压；和甲苯的分压和蒸气总压；(2) 当蒸气的当蒸气的yA=0.200时，液相的时，液相的xA和蒸气总压。和蒸气总压。解：解：ABAAAA 1ypxpxpp ）（BABBBB )1 ypxpxpp （BAppp 拉拉乌乌尔尔定定律律道道尔尔顿顿定定律律（1）kPa99. 1200. 0kPa96. 9AAA xpp2.38kPa0.200)(1kPa97. 2)1(ABBBB xpxpp4.37kPa2.38kPa1.99kPaBA ppp)/(B*BA*AA*AAAxpxpxpppy （2）)1(97. 296.

5、9/96. 9200. 0AAAAxxxy 0694. 0A x 3.46kPa=kPa0694. 0197. 20694. 096. 9BBAA xpxpp例例2 97.11时时， 的乙醇水溶液的蒸的乙醇水溶液的蒸气总压为气总压为101.325kPa，纯水的纯水的 =91.3kPa。设设可看作理想稀溶液，试求可看作理想稀溶液，试求 时的蒸气总时的蒸气总压和气相组成。压和气相组成。0300. 0B w*Ap0200. 0B x 在此水溶液中，溶剂水遵守拉乌尔定律，在此水溶液中，溶剂水遵守拉乌尔定律，溶质乙醇遵守亨利定律。溶质乙醇遵守亨利定律。解：摩尔质量分别为：解：摩尔质量分别为： -1-3Amolkg1018.02 M-1-3Bmolkg1046.07 M0120. 0)02.189700. 007.460300. 0()07.460300. 0()/(/AABBBBB MwMwMwx 0120. 0+0.0120)(1kPa3 .91=kPa325.101B,HBB,HAABA xxKxKxpppp解得乙醇的亨利常数为解得乙醇的亨利常数为 kPa927B,H xK0200. 0B x设设 时仍可看作理想稀溶液，时仍可看作