【文章內(nèi)容簡介】 CRTHK mr ???? ??ln （不定積分） （ 2） rHm? 與溫度有關(guān)： rHm? （ T2） rHm? （ T1） + dTCTT P? ?21 再利用 Cp a b T c T 2 代入基本式進行計算。（了解） 3．各種平衡常數(shù)的關(guān)系與影響理想氣體反應平衡的其它因素 K? = Kp? （ p? ） v = Ky （ p/p? ） v= Kc? （ c? RT / p? ） v= Kn （ p/p?nB） v 其中： v vB ， pB = p yB = p nB nB = （ cB/cB? ） cB? RT （ 1）若反應的 v0，總壓 p 增大， K? 不變， Ky 減少，產(chǎn)物分壓減少，反應朝反應物方向移動。 K? = Ky （ p/p? ） v （ 2）惰性組分的影響： K? = Kn （ p/p? nB） v ，相當于降低總壓。 五、典型類型 1．標準摩爾反應吉布斯函數(shù) rGm? 的計算 （ 1）由標準生成吉布斯函數(shù)計算： rGm? vB fGm? B （ 2）由 rHm? 和 rSm? 計算： rGm? rHm? T rSm? （ 3）由平衡常數(shù)計算： rGm? RT ln K ? （ 4）由相關(guān)反應計算：利用狀態(tài)函數(shù)的加和性進行。 （ 5）等溫等壓下， rGm rGm? +RTlnQp0 反應正向進行 2．平衡常數(shù)的計算 （ 1）由 rGm? 計算： K ? =exp（ rGm? RT） （ 2）由平衡組成計算： K ? =QP（平衡） 16 （ 3）由 相關(guān)反應的平衡常數(shù)進行計算 （ 4）由 K ? （ T1）計算 K ? （ T2）：利用等壓方程。 《物理化學》學習要點 多 相平衡 一、 本章框架 17 二、 本章要求 理解相律的推導、意義、應用； 掌握單組份系統(tǒng) T—p 圖和二組份系統(tǒng)典型 p—X 圖、 T—X 圖的特點和繪制方法； 理解相圖中各相區(qū)、線和特殊點的意義； 理解步冷曲線和熱分析法； 掌握二組分低共熔系統(tǒng)相圖的繪制； 會用杠桿規(guī)則進行計算； 了解精餾原理、三組份系統(tǒng)相圖的表示方法； 理解克拉佩龍方程和克勞修斯 —克拉佩龍方程的推導及應用。 三、主要內(nèi)容 相律； 克拉佩龍方程； 18 單組份系統(tǒng)相圖； 二組份系統(tǒng)相圖； 理想液態(tài)混合物氣液平衡； 真實液態(tài)混 含物氣液平衡； 部分互溶液 —液及液一液－氣平衡； 完全不互溶氣液平衡； 液固平衡； 精餾原理； 1熱分析法； 1杠桿規(guī)則三組份系統(tǒng)相圖的表示方法。 四、主要概念 組分數(shù)； 自由度； 相圖； 共熔點； 三相線； 步冷曲線 五、重要定律與公式 相律： f = K Φ + n , 其中： K=SRR’ (1) 強度因素 T， p 可變時 n=2 （ 2）對單組分系統(tǒng)： K=1, f=3Φ （ 3）對雙組分系統(tǒng)： K=2， f=4Φ；應用于平面相圖時恒溫或恒壓， f=3Φ。 相圖 19 （ 1）相圖：相態(tài)與 T， p， x的關(guān)系圖，通常將有關(guān)的相變點聯(lián)結(jié)而成。 （ 2）實驗方法：實驗主要是測定系統(tǒng)的相變點。常用如下四種方法得到。 對于氣液平衡系統(tǒng)，常用方法蒸氣壓法和沸點法； 液固（凝聚）系統(tǒng)，通常用熱分析法和溶解度法。 單組分系統(tǒng)的典型相圖 對于單組分系統(tǒng) K=1， f=KΦ+2=3Φ。當相數(shù) Φ=1 時，自由度數(shù) f=2最大，即為雙變量系統(tǒng)，通常繪制蒸氣壓 溫度（ pT）相圖，見下圖。 pTlB CAOsg C 39。pTlB CAOsg FGD單斜硫pT液體硫BCAO正交硫硫蒸氣 （ a） 正常相圖 （ b） 水的相圖 （ c） 硫的相圖 二組分系統(tǒng)的相圖 類型：恒壓的 tx（ y）和恒溫的 px（ y）相圖。 相態(tài)：氣液相圖和液 固（凝聚系統(tǒng)）相圖。 （ 1）氣液相圖 根據(jù)液態(tài)的互溶性分為完全互溶（細分為形成理想混合物、最大正偏差和最大負偏差）、部分互溶（細分為有一低共溶點和有一轉(zhuǎn)變溫度的系統(tǒng)）和完全不溶（溶液完全分層）的相圖?？梢宰骱銣叵碌?px（壓力組成）圖或恒壓下的 tx（溫度 組成）圖，見圖 62 和圖 63。 t = 常數(shù)液相線氣相線g + llgBApx B ( y B )t = 常數(shù)g + l液相線氣相線g + llgBApx B ( y B )g + lg + lt = 常數(shù)液相線氣相線lgBApx B ( y B ) （ a） 理想混合物 （ b） 最大負偏差的混合物 （ c） 最大正偏差的混合物 20 p = 常數(shù)液相線或泡點線氣相線或露點線g + llgBAtx B ( y B )p = 常數(shù)g + l液相線或泡點線氣相線或露點線g + llgBAtx B ( y B )g + lp = 常數(shù)液相線或泡點線氣相線或露點線g + llgBAtx B ( y B ) （ a）理想或偏差不大的混合物 （ b）具有最高恒沸點（大負偏差）（ c）具有最低恒沸點（大正偏差） B 在A 液層中的溶解度線A 在B 液層中的溶解度線最高會溶點l 1 + l 2p = 常數(shù)lBAtx B最低會溶點B 在A 液層中的溶解度線A 在B 液層中的溶解度線最高會溶點l 1 + l 2p = 常數(shù)lBAtx BDCGFOgg + lg + ll 1 + l 2p = 常數(shù)lBAtx B ( y B ) （ d） 有最高會溶點的部分互溶系統(tǒng) （ e）有最高和最低會溶點的部分互溶系統(tǒng) （ f） 沸點與會溶點分離 x B ( y B )三相線 C O D ( l 1 + g + l 2 )l 1DCGFOgg + lg + ll 1 + l 2p = 常數(shù)l 2BAtx B ( y B )三相線 COD ( g + l 1 + l 2 )g + l 1l 1DCGFOgg + l 2l 1 + l 2p = 常數(shù)l 2BAtg + B ( l)三相線 C O D [ A ( l) + g + B ( l) ]DCGFOgg + A ( l)A( l) + B ( l)p = 常數(shù)BAtx B ( y B ) （ g） 液相部分互溶的典型系統(tǒng) （ h）液相有轉(zhuǎn)沸點的部分互溶系統(tǒng) （ i） 液相完全不互溶的系統(tǒng) （ 2）液 固系統(tǒng)相圖： 通常忽略壓力的影響而只考慮 tx 圖。 簡單的相圖也可分為固相部分完全互溶（形成固溶 體 ?， ?）、固相部分互溶（細分為有一低共溶點和有一轉(zhuǎn)變溫度的系統(tǒng)）、固相完全不互溶（形成低共熔混合物）、固相形成穩(wěn)定化合物和固相形成不穩(wěn)定化合物的相圖，見下。液相完全互溶，固相完全互溶、固相部分互溶和完全不互溶的液固相圖與液相完全互溶、部分互溶和完全不互溶的氣液相圖的形狀相似，只不過在液固相圖中的固態(tài)和液態(tài)在氣液相圖中變?yōu)橐簯B(tài)和氣態(tài)。 穩(wěn)定化合物熔化時固相和液相組成相同，其相圖見下圖，相當于兩 21 個雙組分系統(tǒng) AC 和 CB相圖的組合。不穩(wěn)定化合物加熱到一定溫度后分解成一種固體和溶液，溶液組成與化合物組成 不同，典型為 H2ONaCl系統(tǒng)，見圖 x B三相線 C O D ( ? + l + ? )?DCGFOll + ?? + l? + ??BAtx B三相線 COD ( ? + l + ? )l + ??DCGFOll + ?? + ?p = 常數(shù)?BAtA ( s ) + l 三相線 C O D [ A ( s ) + l + B ( s ) ]DCGFOll + B ( s )A( s ) + B ( s )BAtx B （ a） 固相部分互溶系統(tǒng) （ b） 固相有轉(zhuǎn)溶點的部分互溶系統(tǒng) （ c） 固相完全不互溶的系統(tǒng) C三相線 H I J ( C ( s ) + l + B ( s )) C ( s ) + B ( s ) l + B ( s )C ( s ) + lKJIH l + C ( s )三相線 CO D ( A ( s ) + l + C ( s ))DCGFOlA ( s ) + lA ( s ) + C ( s )BAtxB0 20 40 60 80 1004 004080120160OS239。 S3L 39。L S2S1l + N a C l 2 H2O( s ) + N a C l ( s )H2O( s ) + ll + N a C l 2 H2O( s )H2O