物理化学（第四版）课件：分配平衡_第1页
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文档简介

100℃时，纯CCl4及纯SnCl4的蒸气压分别为1.933×105Pa及0.666×105Pa。这两种液体可组成理想液态混合物。假定以某种配比混合成的这种液态混合物，在外压力为1.013×105Pa的条件下，加热到100℃时开始沸腾。计算：（1）该液态混合物的组成；（2）该液态混合物开始沸腾时的第一个气泡的组成。解：(1)分别以A和B代表CCl4和SnCl4，则pA*=1.933×105Pa；pB*=0.666×105Pa

(2)开始沸腾时第一个气泡的组成，即上述溶液的平衡气相组成，设为yB，则

yB

p=pB=xBpB*

yA=1－yB=0.52350℃下，苯胺(A)和水(B)的蒸气压分别为0.760kPa和19.9kPa,在此温度苯胺(A)和水(B)互溶平衡时分为两层,测得苯胺(A)在两液相的组成(以摩尔分数表示)分别为0.732(苯胺层中)和0.088(水层中)。假定两溶液均可近似按理想稀溶液处理，(1)求组分A与B的亨利系数。(2)水层中A和B的活度因子,先以拉乌尔定律为标准,再以亨利定律为标准,计算之.水层

苯胺层

pp=pA+pBx

B=0.268

x

A=0.732x

B=0.912x

A=0.088注意：pA

p

A+p

A理想稀溶液处理

相A

H,B

R

相A

R,B

H解：假定两液相均可近似按理想稀溶液处理,溶剂遵守拉乌尔定律,溶质遵守亨利定律,在苯胺层

中:苯胺为溶剂(1)水为溶质(2)在水层

中:水为溶剂(3)苯胺为溶质(4)由于溶液上方苯胺的分压只有一个,所以(1)与(4)相等，则。=0.760kPa0.732/0.088=6.32kPa同理,溶液上方水的分压只有一个,所以(2)与(3)相等，则kB=pB*xB

/xB

=19.90kPa0.912/0.268=67.7kPa(2)水层中A和B的活度因子,A以拉乌尔定律为标准,pA=pA*xA

AR

AR=pA

/pA*xA

=pA*xA

/pA*xA

=xA

/xA

=0.732/0.088=8.32B以拉乌尔定律为标准,pB=pB*xB

BR

BR=pB

/pB*xB

=kBxB

/pB*xB

=67.7kPa0.268/19.9kPa0.912=1.0再以亨利定律为标准,分别计算之.§4-7物质在两相间的分配平衡分配平衡的理论基础是分配定律，是相平衡规律的一部分。分配平衡也是一种化学平衡。分配定律：在一定温度、压力下，当溶质在基本不互溶的两溶剂间达分配平衡时，若溶质在两溶剂中的分子结构相同，则在两溶剂相(设为相和相)中溶质的浓度(或活度)之比为一常量。即：该常量为分配平衡常数或分配系数。或

-相

-相溶剂A溶剂B

T，

p图溶质B在基本不互溶的两相间的分配平衡B（）B（）分配定律的理论基础是相平衡。设溶质B在T，p下在两相间分配达平衡：B在-相的化学势：B在

-相的化学势：平衡时：=常数=RTlnK

(T)

分配定律的应用：分配定律的主要应用是“萃取”。例如从矿物中提取稀有金属，从废原子核燃料中分离出铀的裂变产物，[用PPh3（三苯基瞵）从硝酸水溶液中萃取UO2(N

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