物理化学偏摩尔量

物理化学偏摩尔量第一页，共二十页，2022年，8月28日过程方向和限度判据：孤立系统DS，熵增加原理封闭系统DS，熵增加原理绝热过程DA，赫姆霍兹函数减小原 理等温无功（等V,W’=0）DG，吉布斯函数减小原理等温等压W’＝0？（有物质交换发生）开放系统DS，考虑环境、构建孤立系其它过程第二页，共二十页，2022年，8月28日

第三章溶液热力学基础ThermodynamicsofMulti-componentSystems(SolutionChemistry)3.1Partialmolarquantities(偏摩尔量)Characteristicsofmulti-componentand

heterogeneoussystems(1)Compositionandtheamountsofsubstancesarechangeableinsystemsinvolvingphasetransitionsandchemicalreactions.

(对其中的一相而言,可看作开放系统)第三页，共二十页，2022年，8月28日VolumeChangeuponMixingofC2H5OH(A)andH2O(B)wA%VA*/cm3VB*/cm3(VA*+VB*)/cm3V/cm3DV/cm32025.3480.32105.66103.242.424050.6860.24110.92106.933.996076.0240.16116.18112.223.9680101.3620.08121.44118.56

2.88(2)Nonadditivityofextensiveproperties,suchasvolume。第四页，共二十页，2022年，8月28日(3)Morethan3independentvariablesareneededtodefinethestateofasystem.2.PartialmolarquantitiesTakingvolumeasanexample.Forasystematthermalandmechanicalequilibrium,wehave第五页，共二十页，2022年，8月28日Define:aspartialmolarvolumeofsubstanceB

PartialmolarinternalenergyPartialmolarenthalpyPartialmolarentropy第六页，共二十页，2022年，8月28日PartialmolarvolumesofH2OandCH3CH2OHat25oC第七页，共二十页，2022年，8月28日Discussion:①Partialmolarquantitiesareintensivepropertiesofasystem.（强度性质）②PerspectivesofphysicalsignificanceVxBnBChangingrateofVagainstnBatagivenstate(T,p,andconcentrationxB).第八页，共二十页，2022年，8月28日

偏摩尔体积也可看作是在等温等压的条件下，在无限大的系统中加入1molB所引起系统体积的变化量。③Conditions:ConstantTandp.④Foramono-componentsystem,第九页，共二十页，2022年，8月28日3.Twoimportantequationsofpartialmolarquantities(1)Additivityofpartialmolarproperties(偏摩尔量的集合公式，或加和公式)在指定T，p

均不变的条件下V是nB的一次齐函数。根据齐函数的Euler定理即：第十页，共二十页，2022年，8月28日(2)Gibbs-DuhemequationAtconstantTandp,FromBycomparison,wehave第十一页，共二十页，2022年，8月28日Forbinarysystems,(A+B),VA是nA的零次齐函数，根据齐函数的Euler定理Or,第十二页，共二十页，2022年，8月28日Problem：集合公式和Gibbs-Duhem方程的适用条件相同吗？Similarly,Wemayalsohave,第十三页，共二十页，2022年，8月28日4.Determinationofpartialmolarquantities(1)切线法(2)解析法如能从实验或理论得到方程第十四页，共二十页，2022年，8月28日(3)截距法定义:可以证明:VAVBVmxB01第十五页，共二十页，2022年，8月28日3.2Chemicalpotentialandfundamentalequationsofthermodynamicsforopensystem1.ChemicalpotentialDefine:aschemicalpotentialofcomponentBForclosedsystem,dnB=0第十六页，共二十页，2022年，8月28日Set:

Define:

第十七页，共二十页，2022年，8月28日FundamentalEquationsofChemicalThermodynamicsforOpenSystems(开放系统的热力学基本关系式)Atagivenstate,第十八页，共二十页，2022年，8月28日Discussion:

①μB是强度性质,μB=f(T,p,xB,…)②适用条件:处于热平衡和力平衡的,没有非体积功的均相系统第十九页，共二十页，2022年，8月28日AssignmentsReview(XCFu):4