[工學(xué)]化工原理第四章多組分系統(tǒng)熱力學(xué)(編輯修改稿)
2025-01-03 23:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 26 于是 化學(xué)勢(shì) 就有 4個(gè)偏微商表達(dá)式 : )p,T(GnG * B,m*Bp,TB????????????? ?注意： 純物質(zhì)的化學(xué)勢(shì)等于該物質(zhì)的摩爾吉布斯函數(shù) , 即： 注意： 每個(gè)偏微分的下標(biāo) , 也即 求偏導(dǎo)的條件 。 特別注意與各相應(yīng)偏摩爾量的區(qū)別和聯(lián)系。 BCBCBCBC nn,p,TBnn,V,TBnn,p,SBnn,V,SBB nGnAnHnU?????????????????????????????????????????????????BU BH BA BG27 4. 化學(xué)勢(shì)判據(jù) P159 BBBBBB ndndpdVTdSGd ?? ???????恒溫恒壓 下 , 系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生 相變化或化學(xué)變化 時(shí) , 對(duì)系統(tǒng)中的 ? 相 , 有 : )()()( ???? BBB dd nG ??? ??αnG )()( ??? BBB dd對(duì)系統(tǒng)中所有相 , 有 : 28 同理還可得 恒溫恒容 條件下的 化學(xué)勢(shì)判據(jù) : )0W,0Vd,0Td(0nd fαBα BαB ??????? ? 平衡自發(fā)根據(jù)吉布斯函數(shù)判據(jù) , 可得 化學(xué)勢(shì)判據(jù) : )0W,0pd,0Td(0nd fαBα BαB ??????? ? 平衡自發(fā)29 考慮多組分 ?,?兩相系統(tǒng) ,若組分 B有 dnB由 ?相 轉(zhuǎn)移到 ?相 , 有 0ndndnd BBB ??? ??? 且?????????? ?????BBBBBBBBBB )ddddd nnnnG ????? ? ? ( P159 dni ??相 ???相 ?30 則 dG = 0, 組分 B 在 α, β兩相中 達(dá)成平衡 。 在一定 T, p下 , 若 ?? ??? BB則 dG 0, 組分 B有從 α相 轉(zhuǎn)移到 β相 的自發(fā)趨勢(shì) 。 若 ?? ??? BB??? ??BBB )d(d nG ??31 結(jié)論 :在 恒溫恒壓 下若任一物質(zhì) B在兩相中的化學(xué)勢(shì)不相等 , 則該組分必然 從化學(xué)勢(shì)高的那一相向化學(xué)勢(shì)低的那一相轉(zhuǎn)移 , 即朝著化學(xué)勢(shì)減小的方向進(jìn)行 : 若每一組分在兩相的化學(xué)勢(shì)都分別 相等 , 則兩相處于 平衡狀態(tài) 。 2022年第 11次課 2022年第 12次課 32 167。 氣體組分的化學(xué)勢(shì) P160 一 . 理想氣體的化學(xué)勢(shì) 理想氣體 ∵ mGG B ** ???一定溫度下，純理想氣體的： dPVdG mm ?33 若在 和任意 之間積分： P?P?? ??PPlnRT)P(G)P(Gmm?????? ??pplnRTμ*μ∴ ?? ??pplnRTμμ BBB： pyp BB ? pB為理想氣體混合物中 B組分的分壓 P161 34 二 . 真實(shí)氣體的化學(xué)勢(shì) P162 ： ? ???? p m dppRTgVp pRTgμgμ 0 * }/)({ln)()(* ??： ? ????pgBBgBgB dppRTVppRTμμ0 )()()(}/{ln ??摩爾體積之差 偏摩 與理摩體積之差 35 拉烏爾定律 36 167。 拉烏爾定律和亨利定律 P168 液態(tài)混合物和溶液的飽和蒸氣壓 氣態(tài)混合物的總壓力為 p, 則 p 即為溫度 T下該液態(tài)混合物或溶液的飽和蒸氣壓。 p g pA pB pC ? xA xB xC ? T一定 ?液態(tài)混合物和溶液的氣 , 液平衡 l 37 若溶質(zhì) B, C…… 均不揮發(fā) , 則 p = pA 按分壓定義 pA＝ yAp pB＝ yBp pC＝ yCp …… 則 ??????BBCBA p pppp…… 38 拉烏爾定律 Raoult law P169 表示一定溫度下 ,稀溶液溶劑 A的 pA 與 p*A , xA的關(guān)系 ： A*AA xpp ?)x1(pp B*AA ??： 拉烏爾定律的適用條件及對(duì)象 是稀溶液中的 溶劑 。 ： 39 例 2 ： P170 溶劑分子 溶質(zhì)分子 拉烏爾定律的微觀理解 以溶質(zhì)不揮發(fā)的稀溶液為例 , 因溶質(zhì)含量很少 , 溶質(zhì)分子的存在引起分子間力的改變可忽略 , 每個(gè)溶劑分子進(jìn)入氣相的概率 (或難易程度 )與純?nèi)軇┫嗤? 。 但由于溶質(zhì)占據(jù)了部分溶劑分子位置 , 導(dǎo)致蒸汽壓按比例 ( xA )下降 。 40 亨利定律 Henry law P169 實(shí)驗(yàn)表明 : 一定溫度下 , 氣體在液體中的溶解度與該氣體在氣相中的平衡分壓成正比 . 這一規(guī)律對(duì)溶液中揮發(fā)性溶質(zhì)同樣適用。 41 ： 一定溫度下
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