多组分体系热力学5.ppt

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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μB§4-3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§4-6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4-6-1真实多元体系对理想体系的偏差1、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

2、的偏差。（3）超额函数：衡量整个溶液的不理想程度。2、产生偏差的原因（1）化学作用：（2）物理作用：3、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。4-6-2活度的定义1、以R为基准2、以H为基准1、以R为基准2、以H为基准活度的多种定义形式举例解：接上题解：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：4-6-3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

3、用：溶剂、炉渣中的任一组元。示意图标准态2、以H为基准，以服从H的假想纯物质为标态常用：溶质示意图标准态3、以H为基准，以服从H的1%（质量）的溶液为标准态常用：溶质举例解小结4-6-4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：4-6-5形成真实混合物或溶液的混合热力学性质混合热力学性质混合热力学性质§4-7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4-7-1蒸气压法例

4、1.在330.3K，丙酮(A)和甲醇的液态混合物在101325Pa下平衡，平衡组成为液相xA=0.400，气相yA=0.519。已知330.3K纯组分的蒸气压力pA*=104791Pa，pB*=73460Pa。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)解二者不等，4-7-2凝固点降低法以上二式不能进一步近似的原因：4-7-3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）4-7-4饱和溶液中溶质组元活度的求法例2：Fe(s)在

5、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。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。§4-8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4-8-3实际溶液中的化学反应总结溶液中的化学反应等温方程式：J：气相---分压/pθ；液、固---组元活度。

6、平衡时：作业163页20、21、22。