物理化学上册第四章.ppt

第1页，共34页，星期日，2025年，2月5日2.化学势定义：混合物（或溶液）中组分B的偏摩尔吉布斯函数GB又称为B的化学势。定义式为：所以说，相变化自发进行的方向必然是从化学势高的那一相，变成化学势低的那一相，即朝着化学势减小的方向进行。若要由?相到?相的相变化能自发进行，dG0，则必若两相处于平衡态，dG=0，则必有：化学势判据第2页，共34页，星期日，2025年，2月5日§4.3气体组分的化学势物质B的化学势?B，即偏摩尔吉布斯函数，是状态函数。它没有绝对值。但是人为选择一个标准态作为计算基准。。气体的标准化学势是温度的函数。气体的标准态是在为温度T，下具有理想气体性质的纯气体，该状态下的化学势称为标准化学势，符号1.纯理想气体的化学势：1摩尔纯理想气体B在T温度下，压力由标准压力p0变到某压力p,则：第3页，共34页，星期日，2025年，2月5日由得：第4页，共34页，星期日，2025年，2月5日对于理想气体混合物，其任一组分B的标准态为，该气体处于该温度及标准压力下的纯态。因为分子间无相互作用力，因而其中某一组分B在某温度T，总压力p，摩尔分数yB,(即分压力pB)下的化学势与它在T，pB下的纯气体的化学势相同，即：2.理想气体混合物中任一组分的化学势：pB=yBp第5页，共34页，星期日，2025年，2月5日道尔顿定律混合气体（包括理想的和非理想的）分压的定义pBdefyBp式中：pB?B气体的分压；p?混合气体的总压。??yB=1?p=?pB理想气体混合物中某一组分B的分压pB等于该组分单独存在于混合气体的T、V时产生的压力。而理想气体混合物的总压等于各组分单独存在于混合气体的T、V时产生的压力总和??道尔顿定律第6页，共34页，星期日，2025年，2月5日理想稀溶液中溶剂的蒸气压和理想液态混合物中的任一组分（溶剂及溶质）的蒸气压均可用拉乌尔定律描述；理想稀溶液中挥发性溶质的蒸气压可用亨利定律描述。组成表示法:混合物的液相组成用摩尔分数x来表示混合物的气相组成用摩尔分数y来表示溶液的组成用溶质B的质量摩尔浓度bB，或溶质B的物质的量浓度cB来表示。§4.5拉乌尔定律和亨利定律第7页，共34页，星期日，2025年，2月5日组成表示：①质量摩尔浓度(molality)bB:溶质物质的量，单位mol溶剂的质量，单位kgbB的单位：。②物质的量浓度(molarlity)cB:cB的单位：。第8页，共34页，星期日，2025年，2月5日1.拉乌尔定律拉乌尔定律（Raoult’sLaw）拉乌尔定律也可表示为：溶剂蒸气压的降低值与纯溶剂蒸气压之比等于溶质的摩尔分数。第9页，共34页，星期日，2025年，2月5日pA,pB,pC…yA,yB,yC…xA,xB,xC…T恒定，气液达到平衡态1.拉乌尔定律理想液态混合物：任一组分在全部组成范围内都符合拉乌尔定律的液态混合物，称为理想液态混合物。因此，若有纯液体B与C形成理想液态混合物，则其中任一组分B均在全部组成范围内（即），符合拉乌尔定律。第10页，共34页，星期日，2025年，2月5日例题例题：298K时纯CHCl3和纯CCl4的饱和蒸汽压分别为2.64×104Pa和1.527×104Pa，若两者形成理想溶液，并由CHCl3和CCl4各为1.00mol混合而成。计算⑴与溶液呈平衡的气相组成；⑵溶液的总蒸汽压。第11页，共34页，星期日，2025年，2月5日例题解（1）由拉乌尔定律得：由分压定律得：（2）溶液的总蒸气压为两物质的分压和第12页，共34页，星期日，2025年，2月5日2.享利定律亨利定律（Henry’sLaw）1803年英国化学家Henry根据实验总