5.1相平衡基础 5.1.1相平衡的判据 平衡判据的确定应以热力学第二定律为依据。 熵增原理： 即 (dS)20或dSu20 这是普遍适用的判据。 惟真帷竇
5.1 相平衡基础 5.1.1 相平衡的判据 平衡判据的确定应以热力学第二定律为依据。 熵增原理： 即 (dS)is≥ 0 或 dSU,V≥0 这是普遍适用的判据
5.1.1相平衡的判据 dSv.r20 达平衡时 Sis→mc dUs≤0 达平衡时 Usyst→min dHp.s≤0 达平衡时 Hyst→min dAr≤0 达平衡时 Asyst→min ★dGrp≤0 达平衡时 Gsyst→min 在相平衡和化学平衡中采用Gibbs自由能的平衡判 据应用最为广泛。 惟真帷竇
dSU,V≥0 达平衡时 Sis→ max dUS,V≤0 达平衡时 Usyst→ min dHp,S≤0 达平衡时 Hsyst→ min dAT,V≤0 达平衡时 Asyst→ min dGT,p≤0 达平衡时 Gsyst→ min 5.1.1 相平衡的判据 在相平衡和化学平衡中采用Gibbs自由能的平衡判 据应用最为广泛
5.1.1相平衡的判据 恒温恒压下的封闭体系，平衡的判据可表达为 (dG)z.p-0 (5-1) 根据式(5-1)，可推出相平衡的条件为： “各相的温度相等、压力相等、各组分在各相的化学位相等” T=T形==T p8=p=.=p π个相，N个组分 4=吲=.=呀 i=1,2.,N 惟真帷竇
恒温恒压下的封闭体系，平衡的判据可表达为 (dG)T,p =0 (5-1) 根据式(5-1)，可推出相平衡的条件为： “各相的温度相等、压力相等、各组分在各相的化学位相等” 5.1.1 相平衡的判据 α β π μi i i μ μ π个相，N个组分 i=1,2,.,N α β π T T T α β π p p p
5.1.1相平衡的判据 将(G)rp0应用于一个多组分两相平衡的封闭体系。 设两相分别为α相与β相，每一相可看作一个敞开体系。则 体系Gibbs自由能的变化： d(nG)=d(nG)+d(nG) 由单相敞开体系的热力学关系式： d(nG)=-(nS)dT+(nV)dp+>Mdn 惟真帷竇
将(dG)T,p =0 应用于一个多组分两相平衡的封闭体系。 设两相分别为α相与β相，每一相可看作一个敞开体系。则 体系Gibbs自由能的变化： 5.1.1 相平衡的判据 d(nG) d(nG) d(nG) 由单相敞开体系的热力学关系式: i ni d(nG) (nS)dT (nV)dp d
5.1.1相平衡的判据 在恒温恒压下，对多组分体系的各相有： 对相：dnG)“=∑4dn 对相：d(nGP=∑4dn吲 d(nG)=∑4dn+∑4dn 如果体系在恒温恒压下两相达平衡状态，则 (dG)Ip=0 惟真帷竇
在恒温恒压下，对多组分体系的各相有： 对α相： 5.1.1 相平衡的判据 nG i dni d( ) 对β相: nG i dni d( ) nG i dni i dni ∴ d( ) 如果体系在恒温恒压下两相达平衡状态，则 (dG)T,p=0