多组分系统热力学小结

1、多成分系热力学总结一、重要概念混合物(各组标准状态相同)和溶液(溶剂和溶质、标准状态不同)。组成为物质b的摩尔分数xb、质量分数wb、(物质的量)浓度cb、质量摩尔浓度bb理想稀溶液、理想液状混合物、偏摩尔量、化学势、稀溶液的依赖性、偏离度和偏离度系数、活性度和活性度系数二、重要定理和公式1 .稀溶液的性质(1)劳尔定律：稀溶液的溶剂： pa=pa*xa(2)亨利定律：稀溶液的溶质： pb=kb.bbb、pb=kb.ccb、pb=kb.bbb(3)nernst分配规律：(4)依赖性：溶剂蒸气压降低： dpa=pa*xb凝固点降低： dtf=kfbb沸点上升： dtb=kbbb渗透压： pb=c

2、brt2 .理想混合物定义：任一成分在全部组成范围内符合劳尔定律的液态混合物。性质： dp=0，dt=0混合(1) dmixv=0(2) dmixh=0(3) dmixs=-nrsxblnxb(4) dmixg=dmixh-td mixs=nrtsxblnxb3 .偏摩尔量定义： xb=(x/nb)t，p，ncnb性质：恒温定电压下：4 .化学势(1)定义： mb=gb=(g/nb)t，p，ncnb自发：朝化学势小的方向(3)化学势的公式理想气体： mb=mb*(t，p，yc)=mb(t) rtln(pyb/p )实际气体： mb=mb*(t，p，yc)=mb(t) rtln(pb/p )浓度

3、：有效压力浓度系数： jb=/pb=/pyb理想的液态混合物： mb=mb* rtln(xb )实际液体混合物： mb=mb* rtln(ab )活性度a=fbxb因为在常压下可以无视压力的影响mb=mb rtln(ab )如果气相是理想气体，则活性度的计算式：pk=ps/ps *fb=ab/xb=pb/pb* xb稀溶液：溶剂或溶质： ma=ma rtln(xa )真正的溶液溶剂： ma=ma rtln(aa )溶质：采用质量摩尔浓度时： mb=mb、b rtln(ab、b )在采用浓度的情况下，mb=mc、b rtln(ac、b )5 .多成分系统的热力学基本方程式三、常见的计算题型1 .

4、根据稀溶液的性质从数性等方面来计算2 .在平衡的章节中经常使用劳尔定律和亨利定律。3 .典型的问题类型例题：香烟主要含有尼古丁(nicotine )，是致癌物质。 元素分析显示，其中h占9.3%，c占72%，n占18.7%。 这里，将尼古丁0.6克溶解在12.0克的水中，得到的溶液在101325pa下的凝固点为-0.62，求出该物质的摩尔质量mb，确定了其分子式(已知水的摩尔质量凝固点降低常数为1.86 kkgmol-1 )。解：尼古丁的摩尔质量为mb时，根据凝固点下降式tf=kf bb有。mb=150 gmol-1可以计算出各原子数c:mr (b ) w (c )/m (c )=1500.7

5、2/12=9.0n:mr (b ) w (n )/m (n )=1500.1870/14=2.0h:mr (b ) w (h )/m (h )=1500.093/1=13.9分子式是(c9n2h14 )。例题：在293k下将蔗糖6.84g(c12h22o11 )溶解于1kg水中。 已知在293k下，该溶液的密度为1.02gcm-3，纯水的饱和蒸气压为2.339kpa，求出(1)该溶液的蒸气压(2)该溶液的沸点上升值。 已知水的沸点上升常数kb=0.52k mol-1kg。(3)该溶液的渗透压。解： (1)蔗糖的摩尔质量为342gx蔗糖=(6.84/342 )/ (6.84/342 ) 1000/18.2 =0.0004p=p*(1- x蔗糖)=2.339kpa*(1-0.0004)=2.338kpa(2) b蔗糖=(6.84/342 )摩尔/1kg=0.02摩尔公斤- 1dtb=kb b蔗糖=(0.52*0.02)k=0.01k(3) c=n蔗糖/v=(6.84/342 )摩尔/(1.00684 kg/1.02 kgdm-3