【物理化学Ⅰ】(13)- 相平衡

《【物理化学Ⅰ】(13)- 相平衡》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、物理化学(Ⅰ)(PHYSIVALCHAMISTRY)（13）3.A和B形成溶液，在定温定压条件下当组成发生变化时，若μA增大，则μB必然减小，反之亦然，对吗？4.有人说，溶液中某物质的标准态就是其活度等于1的状态，这种说法对吗？习题课（续）（溶液热力学）二、思考题讨论：5.在300K,101325Pa下，有一组成为xA=0.3的溶液，若以纯液体A为标准态，则该溶液中A的活度aA=1,下列说法对否？（1）组分A处于标准态，（2）溶液中组分A的化学势等于μAθ;（3）溶液上方A的蒸汽分压等于该温度压力下纯A液体的饱和蒸汽压。pA*ABxB0.36.同一溶液中的溶质B若按规定Ⅱ选取标准

2、态，活度为ax,若按规定Ⅲ选取标准态,则活度为ab，下面用两种方法导出ax和ab的关系：(1)或(2)由以上推导可得：μμB,bθ是bB=1mol.kg-1且仍遵守Henry定律的状态。当bB=1mol.kg-1时…….(1)代入（1）式上述那个结论对？为什麽？7.对二组份理想液体混合物对实际溶液若溶液足够稀因此，理想稀薄溶液的混合Gibbs函数变的计算公式与理想液体混合物是一样的，此结论对吗？8.当溶质的标准态选仍然遵守亨利定律的假想态时，它应具有稀溶液的性质，即此结论对吗？9.已知A(l)与B(l)完全互溶，在298K时纯A(l)的蒸汽压pA*=1000pa,A溶于B中的He

3、nry常数kx=2000Pa。某巨大系统由A和B形成的两种溶液组成，中间有隔板将两溶液分开，如图所示。若将隔板换成A的半透膜，将会有什麽现象发生？当有1molA自溶液1流入溶液2时，此过程的ΔG为多少？A和B形成的溶液对Raoult定律和Henry定律的偏差如何？溶液1溶液2xA=0.99xA=0.01T,pT,p三、例题1.溶质B的活度有三种规定，分别表示为aB(xB→1，γB→1),aB’(xB→0，γB→1)aB’’(bB→1，γB→1)Kx(150kPa)pB*(50kPa)pAxBB由图为一水溶液中溶质B的蒸汽压图，试求(1)三种活度之间的关系；(2)求xB→1和xB→

4、0时的aB,aB’和aB’’之值；(3)求xB→1和xB→0时的γB,γB’,γB”之值。2.25oC时,一种摩尔质量为0.12kg/mol的液体在水中的溶解度为0.012g/100g(水),设水在此液体中完全不溶,试计算该液体在水的饱和溶液中的活度和活度系数,并说明何为标准态.3.某Ca-Ni和金溶液冷却至1350oC时出现固溶体与液体溶液两相平衡.实验测得固溶体的浓度为x(Ni)=0.90,液体溶液的浓度为x(Ni)=0.75,该温度下固溶体可视为理想溶液.以纯Ni为标准态,试求液态溶液中Ni的活度系数.已知Ni的熔点为1723K,熔化热为16.81kJ/mol.Chapte

5、r6PhaseEquilibria对原料、产品的分离技术均涉及到相平衡问题材料的性能不仅与其化学组成有关，而且与其相组成有关相图：将处于相平衡系统的相态及相组成与系统的温度、压力及总组成之间的关系用图形表示出来，称为相图。本章对相图的要求：作图、读图、用途6.1PhaseRule1.Numberofdegreesoffreedomofsystem一个多相系统的相平衡状态（平衡性质）是由体系的强度性质决定的。H2O(l)TpH2O(l)TH2O(g)p确定体系平衡状态所需要的独立的强度性质数目称为体系的自由度数f。这些独立变量可在一定的范围内任意变化而不会引起体系相数的增加。2.G

6、ibbsphaserulef=体系的总变量数-变量之间的制约条件体系的总变量数：考虑一个含有S个化学组分，P个相的多组分多相体系，并假设每一种组分都存在于各相中T，p，x1Ⅰ，x2Ⅰ,…x1Ⅱ,x2Ⅱ,…xsp共有SP+2个关联式数目：P个μ1Ⅰ=μ1Ⅱ=…μ1PS(P-1)个若体系中存在R个独立的化学反应，则有R个化学平衡常数关联式。若在各浓度变量之间还有R’个其它的，上述关联式未包括的限制条件；则Define:C:numberofindependentcomponent--GibbsPhaserule例1：确定下列体系的自由度数(1)C(s),O2(g),CO(g),CO2(

7、g)的混合体系；(2)将固体NaHCO3放在一个抽空的密闭容器中，使之部分分解达到下列平衡，2NaHCO3(s)=NaCO3(s)+CO2(g)+H2O(g)(3)298K时，将固体NaCl和固体KNO3溶于水所得的溶液；(4)含有Na+,K+,Cl-,NO3-的水溶液例2：已知NaCO3(s)和水可以形成三种固体水合物，求在p0下与溶液及冰共存的含水盐最多可能有几种？确定下列体系的自由度数Ag(s)Ag2O(s)O2(g)O2(g)O2(g)N2(g)Ar(g)O2(g)N2(