2.阿玛加分体积定律(Amagat's Law of Partial Volumes) >混合气体中某组分单独存在，并且和混合气体的温 度，压强相同时，所具有的体积V,称为混合气体中 第组分的分体积 n1+n2 n2 T、p相同时 总体积V 分体积 分体积2 >当温度，压力相同时，混合气体的总体积等于各组分 分体积之和。 在T,p一定时：V=∑=K+++. ·某组分分体积：V=V·x 16
2. 阿玛加分体积定律 (Amagat’s Law of Partial Volumes) ¾ 混合气体中某组分i单独存在，并且和混合气体的温 度，压强相同时，所具有的体积Vi ，称为混合气体中 第i组分的分体积 ¾ 当温度，压力相同时，混合气体的总体积等于各组分 分体积之和。 • 在T, p一定时： • 某组分分体积： T、p 相同时 总体积 V 分体积 V1 分体积 V2 n1 + n2 n1 n2 ¦ 1 2 3 i V Vi V V V i i V V x 16
>例4：现有一个6L,9MPa的氧气贮罐和另 个12L,3MPa的氮气贮罐。两个容器由活塞 连接，打开活塞待两种气体均匀混合后（设混 和前后温度不变)，求此时氧气和氮气的分压 力与分体积。(3MPa,2MPa,10.8L,7.2L) 17
¾ 例 4：现有一个6 L ，9 MPa的氧气贮罐和另一 个12 L ，3 MPa的氮气贮罐。两个容器由活塞 连接，打开活塞待两种气体均匀混合后（设混 和前后温度不变），求此时氧气和氮气的分压 力与分体积。 (3 MPa, 2 MPa; 10.8 L, 7.2 L) 17
3.格拉罕姆扩散定律(Graham's Law of Effusion.&Diffusion) > (Effusion):gas molecules move from a high-pressure region to a low-pressure region through a pin hole ·容器壁开一极小孔（面元dσ），单位时间流出dW分子，相 对总分子数N很小，可忽略对容器内气体平衡态的影响 >(Diffusion):the mixture of one gas with another. (1)Graham's law:the effusion rate of a gas is inversely proportional to the square root of its molar mass. 在恒压条件下，某一温度下的气体的隙流速率与其摩 尔质量（或密度）的平方根成反比 %% 18
3. 格拉罕姆扩散定律(Graham’s Law of Effusion & Diffusion) ¾ 隙流 (Effusion): gas molecules move from a high-pressure region to a low-pressure region through a pin hole. • 容器壁开一极小孔（面元dV ），单位时间流出dN分子，相 对总分子数N很小，可忽略对容器内气体平衡态的影响 ¾ 扩散 (Diffusion): the mixture of one gas with another. (1) Graham’s law: the effusion rate of a gas is inversely proportional to the square root of its molar mass. • 在恒压条件下，某一温度下的气体的隙流速率与其摩 尔质量（或密度）的平方根成反比 1 2 1 2 2 1 U U M M v v 18
© (2)理论证明 》气体分子动理论结果： 平均速率 8kT 8RT V= nm VπM ·注意：与方均根速率物理意义不同 3kT 3RT m M 由理气状态方程：pW=nRT=mRT,M= m RTRT M v P p (p、T一定时) 19
(2) 理论证明 ¾气体分子动理论结果： 平均速率 • 注意：与方均根速率物理意义不同 • 由理气状态方程： • 所以： M RT m kT v S S 8 8 M RT m kT v v 2 3 3 rms p RT p RT V m RT M M m pV nRT ， U U 1 1 v v M v 19 （p、T一定时）
(3)扩散实验验证 ·NH,(g)和HCI(g)对向扩散，生成NH,CI(s)位于中间偏右 ·NH,(g)扩散速率比HCI(g)快，实验速率：rate(NH,)_3 rate(HCI)2 Graham's law: % =1.47 Glass tube Air Air NH3 White ring of NH4CI(s) dHCI Cotton wet with Cotton wet with NH;(aq) forms where the NH3 and HCI(aq) HCI meet 20
(3) 扩散实验验证 • NH3(g)和HCl(g)对向扩散，生成NH4Cl(s) 位于中间偏右 • NH3(g)扩散速率比HCl(g)快，实验速率： • Graham’s law： 2 3 rate(HCl) rate(NH )3 1.47 17 36.5 NH3 HCl 2 1 M M v v 20