多组分体系热力学

1、 第四章 多组分体系热力学 引言4-1 均匀混合体系中组分热力学性质4-2 化学势B4-3 溶液理论中的两个基本实验定律4-4 理想液态混合物4-5 理想稀溶液4-6 活度的基本概念4-7 活度的测定方法4-8 溶液中的化学反应等温方程式14-6 活度的基本概念4-6-1 真实多元体系对理想体系的偏差4-6-2 活度的定义4-6-3 活度的标准态4-6-4 真实液态混合物或溶液中组元的化学势4-6-5 形成真实液态混合物或溶液的混合热力学性质24-6-1 真实多元体系对理想体系的偏差31、偏差的描述（1）偏差系数，又叫活度系数。（2）渗透因子：描述真实溶液的溶剂对理想稀溶液的偏差。（3）超额函

2、数：衡量整个溶液的不理想程度。42、产生偏差的原因（1）化学作用：（2）物理作用：53、真实多元体系的一般研究方法1907年，路易斯（Lewis）引入活度概念用活度代替浓度，原理想体系的公式或规律可用于研究真实体系。 64-6-2 活度的定义1、以R为基准2、以H为基准71、以R为基准82、以H为基准9活度的多种定义形式10举例11解：12接上题13解：14总结1、多值性：a会因修正式选取不同而不同，至少有aR、aH之分，另外由于H有多种形式，所以aH有多个。2、活度计算由p实比一个常数：154-6-3 活度的标准态1、以R为基准，以纯物质为标态 即以真实纯物质状态为标态。 常用：溶剂、炉渣中

3、的任一组元。16示意图标准态172、以H为基准，以服从H的假想纯物质为标态常用：溶质18示意图标准态193、以H为基准，以服从H的1%（质量）的溶液为标准态常用：溶质20举例21解22小结234-6-4 真实混合物或溶液中组元的化学势真实溶液：活度的物理意义：（1）有效浓度（经校正的浓度）（2）活泼性：activity（3）a为压力比，单位1。真实液态混合物：244-6-5 形成真实混合物或溶液的混合热力学性质25混合热力学性质26混合热力学性质274-7 活度的测定方法4-7-1 蒸气压法4-7-2 凝固点降低法4-7-3 化学平衡法4-7-4 饱和溶液中溶质组元活度的求法284-7-1 蒸

4、气压法例1. 在330.3 K，丙酮(A)和甲醇的液态混合物在101325 Pa下平衡，平衡组成为液相xA = 0.400，气相yA =0.519。已知330.3 K纯组分的蒸气压力p A*= 104791 Pa，p B*= 73460 Pa。试说明该液态混合物是否为理想液态混合物，为什么？若不是理想液态混合物，计算各组分的活度和活度因子。(均以纯液态为标准态)29解二者不等，304-7-2 凝固点降低法以上二式不能进一步近似的原因：314-7-3 化学平衡法1、借用稀溶液反应的平衡常数2、借用纯固态（液态）参与反应的平衡常数（即以纯物质为标态）324-7-4 饱和溶液中溶质组元活度的求法例2：Fe(s)在1400时从Fe-C合金（xFe=0.87）中饱和析出，求饱和溶液中Fe的活度。33例31540，钢中碳含量C在0.216%以下时，可按理想稀溶液处理。现测得在此浓度下，反应CO2+C = 2CO平衡时 。（1）求平衡常数；（2）已知在C=0.425%时， ，求aC和fC；（3）石墨在钢液中达饱和后，测得 。若以石墨作为标准状态，求（2）中钢液的aC。344-8 溶液中的化学反应等温方程式4-8-1 理想溶液中的化学反应4-8-2 稀溶液中的化学反应4-8