《天大考研資料 物理化學(xué)天大物理化學(xué)課件chap3》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《天大考研資料 物理化學(xué)天大物理化學(xué)課件chap3(99頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2jnpTidefinGG,G=GAnA+GBnB34ikinpTinTnpdnnXdppXdTTXdXjkk 1,jnpTidefinXX,jnpTidefinVV,-偏摩爾量偏摩爾量-偏摩爾體積偏摩爾體積 jnpTidefinGG,-偏摩爾吉布斯自由能偏摩爾吉布斯自由能5ikinpTinTnpdnnXdppXdTTXdXjkk 1,ikiidnXdX 1ikiidnGdG 1()T,pikiinTnpdnXdppXdTTXdXkk 1,ikiidnVdV 16slopenVVjnpTii ,V ni7BnBAnAVdnVdnVdVBA 0008V=VAnA+VBnB若系統(tǒng)有個若系統(tǒng)有個k組
2、分:組分:ikiinXX 1ikiinGG 1BnBAnAVdnVdnVdVBA 000X=XAnA+XBnB-集合公式集合公式 由于制備過程中保持濃度不變,故偏摩爾體積不變:由于制備過程中保持濃度不變,故偏摩爾體積不變:9jnpTidefinXX,10jnpTiiinGG,11jnpTiiinGG,ikinpTinTnpdnnGdppGdTTGdGjkk 1,ikiidnVdpSdTdG 1 ikiipTdndG 1,)(12ikiidnVdpSdTdG 1 ikiipTdndG 1,)(rWVdpSdT rW 13iidnVdpSdTdG iidnpdVSdTdA iidnVdpTdSdH
3、 iidnpdVTdSdU jjjjnVSinpSinVTinpTiinUnHnAnG,14ipiST iTiVp 2)/(THTTipi pnpTipijnGTT ,jnpTpiTGn,inpTiSnSj ,15ikiipTdndG 1,)(161718 ddnii 192021 ppmTmdpVG)(ppRTpGpGmmln)()(ppRTTln)(22 ppRTTiiiln)(23 BAppBppAmixdpVdpVG BBAAmixxnxnRTGlnln ppnppnRTBBAAlnln BAppBppApdpnpdpnRT24 ppRTTnppRTTnBBBAAAln)(ln)(pp
4、nppnRTGBBAAmixlnln ppRTTnppRTTnBBAAln)(ln)(BBAAxnxnRTlnln 25 pfRTTppRTTln)(ln)(令逸度令逸度 f=p26f 0p p27 CdefrTTT Cdefrppp prTr=1.5Tr=1.3(對比壓力)(對比壓力)(對比溫度)(對比溫度)Tr=1.0 2829dppRTfRTd ln)/ln()(pfRTT 30dppRTfdRTppff lnlnln*)(lnlnppppRTffRT RTppf lnRTppef/RTppppff*)(lnln 31)/ln()(pfRTT ppRTVm)1(32接上頁接上頁dpppf
5、dppff 11lnlnlnppppff 11lnlnlndpppRT 11積分積分)1(lnppRTdpfRTd )1(ppf )1(*)1(lnpppp )1(ppf 33mmVBRTpV 2mmVBVRTp 34p1=p1*x1 p2=Kh,x x2 35p1 x1p1*p1=p1*x1 0 x1 1p1*p1=p1*p1 =p1*(1 x1)=p1*x2 適用條件:適用條件:稀稀溶液溶液(x1 1)36p2 x2p2=Kh,xx2=Kh,m m=Kh,c c 適用條件:適用條件:1、稀稀溶液溶液(x2 0)(揮發(fā)性(揮發(fā)性溶質(zhì)或氣體)溶質(zhì)或氣體)2、氣、液中分子狀態(tài)相同氣、液中分子狀態(tài)
6、相同 0 x2 1Kh,xp2022,2 xxhxpK3738p B 01p B xBKh,x pB*Kh,xpB*39pA*0 xB 11 xA 0pB*p4041BBAAAAAAxpxpxpppy*200.0)1(97.296.996.9 AAAxxx42p2 0 x2 1p2*Kh,x 43p2 0 x2 1Kh,xp2*Kh,x 44)/()/(/BBAABBBMwMwMwx 012.0)46/000.3()18/00.97(46/000.3 454647)()(llAA )()(pGpGmm 0 pVdpVmppm)(lA )(lA ppRTggAAA ln)()()()(*glAA
7、 48)()(gslnAA )/ln()()(ppRTggAAA AAAxRTppRTgln)/ln()(*AAAxRTlnslnsln)()(BBBxRTslnslnln)()()(ln)()(lppRTglnsiiii 49 ppRTgg222ln)()()(2lns pxKRTgxh2,2ln)()/ln()(,2 pmKRTgmh )/ln()(,2 pKRTgxh 2lnxRT)/ln(mmRT )/ln()(,2 pcKRTgch )/ln(ccRT 50ln)()(22RTglnsln)()(22RTglnsln)()(22RTglnsln)()(22RTlnslns2x)/(m
8、m)/(cc)/(,pKxh)/(,pmKmh)/(,pcKchln)()(22RTlnslnsln)()(22RTlnslns510 x2 1p2*mm p252 ppRTgsln222ln)()(222ln)()(xRTslnsln )/ln()()(22 mmRTslnsln )/ln()()(22 ccRTslnsln 222ln)()(xRTlsln 53545556凝固點:溶劑凝固點:溶劑(l)溶劑溶劑(s)平衡溫度:平衡溫度:Tf*溶液溶液(sln)溶劑溶劑(s)Tf 相平衡條件:溶劑化學(xué)勢相等相平衡條件:溶劑化學(xué)勢相等 1(sln)=1*(s)mfusG RTGRTGxmfus
9、mfus)/(ln1 =1(s)1(l)+RT ln x1=1(s)RT ln x1=1(l)1(s)57pmfuspTTGRTx )/(1ln1 ffmfusTTRHx11ln1 若若 fusHm為常數(shù)為常數(shù),積分積分(適用于理想溶液和稀溶液,精確求(適用于理想溶液和稀溶液,精確求Tf)2RTHmfusHG ffTTmfusxTdTRHx*1211ln 58ffffffTTTTTT 11ffmfusTRTHx 22 mKmHMRTTfmfusff 1212212nnnnn 2 ffTT11112mMMnMn 59mKTff 122/WMWm 212MWWKTff ffTWWKM 12260
10、bbmvapTTRHx11ln1 mKmHMRTTbmvapbb 126162 RTVxm 1,1lndpVxRTppm 1,1ln)(1,ppVm 1,mV6311,ln xRTVm RTVnnm 1,12 RTVMWcRT22 2x 12nn cRTRTVn 1264 65pApBA xB BpApBA xB B66pApBxB pApBxB pB*70(1)p1=p1*a1 ffmfusTTRHa11ln)2(1 bbmvapTTRHa11ln)3(1 RTVam 1,1ln)4(7172 ffmfusTTRHa11ln1 1543.0258127316025 RPaaVRTm7511,
11、1012.2108.11543.0298314.8ln 74jnpTiidefinGG,75標(biāo)準(zhǔn)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)態(tài):p 理氣理氣76 ffmfusTTRHa11ln1 bbmvapTTRHa11ln1 RTVam 1,1lnp1=p1 a1 p1=p1 x2 Tf=Kf mTb=Kb m =cRT777879805 在恒溫抽空的玻璃罩中封入兩杯液面相同在恒溫抽空的玻璃罩中封入兩杯液面相同的糖水的糖水(A)和純水和純水(B)。經(jīng)歷若干小時后,兩。經(jīng)歷若干小時后,兩杯液面的高度將是(杯液面的高度將是()(A)A杯高于杯高于B杯杯 (B)A杯等于杯等于B杯杯(C)A杯低于杯低于B杯杯 (D)視溫度而定。視溫度
12、而定。8182838485SdTTGTGTT 21)()(12SdTKGKG 263273)273()263(86 21)()(12ppVdppGpG8788例例4 在在300K時,液態(tài)時,液態(tài)A和液態(tài)和液態(tài)B的蒸氣壓分別為的蒸氣壓分別為 pA*=37.33kPa,pB*=22.66 kPa,當(dāng),當(dāng)2mol A 和和 2mol B混合,混合,p總總=50.66 kPa,蒸氣相中,蒸氣相中A的物質(zhì)的量分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)數(shù)yA(g)=0.60,設(shè)蒸氣為理想氣體,設(shè)蒸氣為理想氣體求溶液中求溶液中A、B的活度和活度系數(shù)的活度和活度系數(shù)求求 mixG若溶液為理想溶液,若溶液為理想溶液,mixG89解:解:非理想溶液蒸氣壓與濃度的關(guān)系:非理想溶液蒸氣壓與濃度的關(guān)系:pi=pi*ai aA=p yA/pA*=0.814 aB=p y B/pB*=0.894 A=aA/xA=1.63 B=aB/xB=1.79 mixG=G G*=ni i ni i*=2RT(ln aA+ln aB)=1585 J mixG=G G*=ni i ni i*=2RT(ln xA+ln xB)=6915 J 909192939495969798PadxdpKBBxBxhB676230069.06.466lim0,99