第4章-溶液的热力学性质.doc
《第4章-溶液的热力学性质.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第4章-溶液的热力学性质.doc(10页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第4章 溶液的热力学性质非均相系统由两个或两个以上的均相系统组成,在达到相平衡状态之前,每个相都是均相敞开系统,通过相之间的物质和能量传递,使系统达到平衡。均相敞开系统的热力学关系,不仅描述了系统性质随状态、组成变化,而且也是研究相平衡热力学的基础。本章学习要求本章要求学生掌握均相敞开系统的热力学基本方程、偏摩尔量和化学位基本概念、偏摩尔量与总量或摩尔量的关系、Gibbs-Duhem方程及其应用、溶液混合性质的变化和计算方法、理想溶液、过量函数与活度的概念及活度系数模型等。重点与难点4.1 敞开系统的热力学基本方程敞开系统的热力学基本方程为:(3-1)(3-2)(3-3)(3-4)其中下标t代
2、表系统性质的总量。4.2 化学位与偏摩尔量化学位的定义为:(3-5)其中称为偏摩尔自由焓。4.2.1 偏摩尔量定义,(3-6)注:偏摩尔量一定是指在温度、压力、除了i组分之外其它的物质量保持不变。4.2.2 偏摩尔量与摩尔量(或系统总量)间的关系(3-7)偏摩尔性质与摩尔性质表现在热力学关系形式上的相似性,表3-1列出了部分对应的关系式。表3-1 摩尔性质关系式与偏摩尔性质关系式摩尔性质关系式偏摩尔性质关系式摩尔性质关系式偏摩尔性质关系式4.3 Gibbs-Duhem方程Gibbs-Duhem方程表达了混合物中各组分的偏摩尔性质之间的相互关系,其数学表达形式为:(3-11)在恒定的T、P下,上
3、式变为:(3-12)Gibbs-Duhem方程在检验偏摩尔性质模型、热力学实验数据等方面具有重要的应用,式(3-11)为通式并有若干具体表达形式。4.4 混合物中组分的逸度和逸度系数4.4.1 混合物中组分逸度定义Lewis定义的混合物中组分i的逸度:(3-13)组分逸度系数的定义为:(3-14)从式(3-13)、(3-14)分别可得到: (3-15)(3-16)4.4.2 混合物组分i逸度与逸度系数的性质和计算方法4; (3-19); (3-20)其中式(3-19)、(3-20)为摩尔量与偏摩尔量之间的相互关系,它们也应符合上述Gibbs-Duhem方程式(3-11)。组分逸度与逸度系数的计
4、算方法类似于第2章2.2.2节中的纯物质的计算方法,并具有如下的形式:(3-21)(3-22)采用状态方程计算混合物组分i的逸度系数关系式如表3-2所示。4.5 理想溶液4.5.1 理想溶液的概念即溶液中组分的逸度与其摩尔分率成正比关系,或称之为Lewis-Randall规则。理想溶液定义:凡是符合Lewis-Randall规则的溶液称为理想溶液,以逸度表达的数学关系为:(3-25)其中的称为组分i的标准态逸度。其选取应根据实际问题的处理方便而定,通常情况下,选择的两个端点作为标准态逸度。(3-26)该式表达的标准态是以Lewis-Randall规则为基础的,即与溶液同温同压下纯物质的逸度。另
5、一是以Henry定律为基础的,即(3-27)式中:称为Henry系数,即与溶液同温同压下纯物质的理想稀溶液逸度。4.5.2 理想溶液的特征微观上,对Lewis-Randall理想溶液而言,各组分的分子间作用力相等,分子体积相同。由理想溶液定义,可导出各组分偏摩尔性质与纯物质摩尔性质之间的关系为:或(3-28)对于非理想溶液,不存在式(3-28)的关系。理想溶液同理想气体一样,为真实溶液的热力学性质计算提供了一个可供比较的标准。4.5.3 理想溶液标准态之间的关系Gibbs-Duhem方程(3-11)提供了Lewis-Randall规则和Henry定律之间的关系。对于二元系而言,当Henry定律
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 完整 word 溶液 热力学 性质 文档 良心 出品
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【w****g】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【w****g】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。