物理化学：第四章 多组分系统热力学(5版)

第四章第四章 多组分系统热力学多组分系统热力学广东工业大学轻化学院第四章第四章 多组分系统热力学多组分系统热力学 多组分系统可以是单相的或多相的。对多多组分系统可以是单相的或多相的。对多相系统，可以把它分成相系统，可以把它分成几个多组分单相系统几个多组分单相系统。因此，从多组分单相系统热力学出发加以研究。因此，从多组分单相系统热力学出发加以研究。多组分单相系统多组分单相系统是由两种或两种以上物质分子是由两种或两种以上物质分子水平上混合而成的均匀系统水平上混合而成的均匀系统多组分单相系统多组分单相系统混合物混合物溶液溶液气态气态液态液态固态固态理想理想真实真实液态液态固态固态理想理想真实真实电解质电解质非电解质非电解质4.14.1偏摩尔量偏摩尔量 理想混合物的体积等于各组分的摩尔体积理想混合物的体积等于各组分的摩尔体积与其物质的量的乘积。与其物质的量的乘积。*,*,CmCBmBVnVnV 真实混合物的体积在混合前后发生变化，真实混合物的体积在混合前后发生变化，即即一、偏摩尔量一、偏摩尔量 在温度、压力及除了组分在温度、压力及除了组分B以外其余各组分以外其余各组分的物质的量均不改变的条件下，广度量的物质的量均不改变的条件下，广度量X随组分随组分B的物质的量的物质的量nB的变化率的变化率XB称为称为B的的偏摩尔量偏摩尔量。CnpTBdefBnXX,二、偏摩尔量的测定法举例二、偏摩尔量的测定法举例。的的偏偏摩摩尔尔体体积积为为的的混混合合物物中中组组分分根根据据定定义义，组组成成为为切切线线，切切线线的的斜斜率率即即为为曲曲线线上上任任一一点点作作曲曲线线的的BBnpTBBVBxnVnVC,BnBpTBBBBnfnVVnfVnV,偏摩尔体积则的函数式表示成。与左右纵轴截距为点作切线，过真实混合物理想混合物偏摩尔体积dxVVVVxVxVCBmCmBmCmCBmBm*,*,*,*,*,三、偏摩尔体积与摩尔体积的差别三、偏摩尔体积与摩尔体积的差别四、吉布斯四、吉布斯- -杜亥姆方程杜亥姆方程四、吉布斯四、吉布斯- -杜亥姆方程杜亥姆方程五、偏摩尔量之间的关系五、偏摩尔量之间的关系4.2 4.2 化学势化学势一、化学势的定义一、化学势的定义二、多相多组分系统的热力学基本方程式二、多相多组分系统的热力学基本方程式多组分多相系统的热力学公式见多组分多相系统的热力学公式见158-159158-159页。页。 在恒温恒压下若任一物质在恒温恒压下若任一物质B B在两相中具有相在两相中具有相同的分子形式，但化学势不等，则相变化自发同的分子形式，但化学势不等，则相变化自发进行的方向必然是从进行的方向必然是从化学势高的一相转变到化化学势高的一相转变到化学势低的一相学势低的一相，即朝化学势减少的方向进行。，即朝化学势减少的方向进行。三、化学势判据及应用举例三、化学势判据及应用举例4.3 4.3 气体组分的化学势气体组分的化学势谢 谢！