物理化学课件物化第二章

,三、化学势1.化学势的定义单组分系统均相多组分系统,全微分

三、化学势1.化学势的定义据特征偏微商

,三、化学势1.化学势的定义,对同一个体系而言，几种表达方式是完全等价的。三、化学势1.化学势的定义B组分化学势的数学意义：系统的能量函数U，H，F，G在各自特征变量和系统组成保持不变的条件下，对B组分物质的量的偏微分商。,证明：将前面dU和dH的表达式分别代入，得三、化学势1.化学势的定义,三、化学势1.化学势的定义根据G=H-TS，可以证明根据F=U-TS，可以证明,2.化学势与偏摩尔量的区别③只有偏摩尔Gibbs自由能GB才是化学势µB，其它偏摩尔量均不是化学势。三、化学势①分子部分偏摩尔量：可为体系所有的容量性质函数Z=V,S,U,H,F,G化学势：只能是四个能量函数U,H,F,G②注脚部分偏摩尔量：永远是T,p,nC化学势：是各能量函数的特征变量和nCU—S,V,nC；G—T,p,nC,判断下列表达式是偏摩尔量还是化学势？化学势√，偏摩尔量○,其中，最重要。无特殊说明时，化学势就是指偏摩尔Gibbs自由能，它具有偏摩尔量的一切性质。三、化学势,3.均相多组分系统热力学基本方程三、化学势,

4.化学势的物理意义定T、p下，三、化学势,广义功=广义力×广义位移

=强度因素×容量因素的改变量机械功=f(力)×dl(位移)电功=E(电位)×dQ(通过的电量)表面功=σ(表面张力)×dA(表面积的变化)

4.化学势的物理意义三、化学势,化学势的物理意义：化学势（µB）是一种广义的力，是一种强度因素，它是物质在两相中传递或者发生化学反应的推动力。

4.化学势的物理意义三、化学势,四、化学势判据及在相平衡和化学平衡系统中的应用1.过程性质的判据（只需了解）等T，P对于多组分系统＜不可逆＝

可逆所以,2.自发方向及限度的判据

等T，p＜0自发

＝0平衡

＞0

非自发四、化学势判据及在相平衡和化学平衡系统中的应用＜0自发

＝0平衡

＞0

非自发,等T，V等S，V＜自发＝平衡＞

非自发等S，p2.自发方向及限度的判据

四、化学势判据及在相平衡和化学平衡系统中的应用等T，p,3.化学势在相平衡系统中的应用定T、p下，设有dnBmol的B物质从α相转移到β相中，α相：β相：四、化学势判据及在相平衡和化学平衡系统中的应用,②若上述过程是在两相平衡条件下进行的①若上述过程是自发进行的3.化学势在相平衡系统中的应用四、化学势判据及在相平衡和化学平衡系统中的应用,结论：B物质可以自发地由它化学势高的相向化学势低的相转移，直到两相中B物质的化学势相等，就到达了该过程的限度，即两相平衡。3.化学势在相平衡系统中的应用四、化学势判据及在相平衡和化学平衡系统中的应用,定T、PA+2B→3C3.化学势在化学平衡系统中的应用四、化学势判据及在相平衡和化学平衡系统中的应用-dn-2dn3dn,②若上述过程是在两相平衡条件下进行的①若上述过程是自发进行的3.化学势在化学平衡系统中的应用四、化学势判据及在相平衡和化学平衡系统中的应用,结论：化学反应自发的由化学势较高的一方向化学势较低的一方进行，直到两边的化学势相等就达到了化学平衡。3.化学势在化学平衡系统中的应用四、化学势判据及在相平衡和化学平衡系统中的应用,

B物质可以自发的由它化学势高的α相向化学势低的β相转移，直到两相中B物质的化学势相等，即达到了该过程的限度——二相平衡。化学反应自发的由化学势较高的一方向化学势较低的一方进行，直到两边的化学势相等。化学势的物理意义：化学势是一种广义的力，是一种强度因素，它是物质在两相中传递或者发生化学反应的推动力。化学势物理意义的加深理解,五、化学势与温度、压力的关系1.化学势与压力的关系,五、化学势与温度、压力的关系2.化学势与温度的关系,五、化学势与温度、