第二节偏摩尔量 多组分变组成系统与定组成系统的区别 1、多组分变组成系统增加了各物质的组成 变量 Z=f( Pn, n,. nk) 2、多组分变组成系统中各容量性质不遵从 简单加和性 3、摩尔热力学性质随着各物质的组成变化而 变化 Z(A, XfM (4,x2) Chapter Three 11
Chapter Three 11 第二节 偏摩尔量 一 . 多组分变组成系统与定组成系统的区别 1、多组分变组成系统增加了各物质的组成 变量 Z = f(T,P,n1 ,n2…nk) 2、多组分变组成系统中各容量性质不遵从 简单加和性 3、摩尔热力学性质随着各物质的组成变化而 变化 Zm(A,x1)≠Zm(A,x2)
由于以上特点,所以为了区别 单组分系统中,常用的广度性质符号上方标 注“*,以表示纯物质的热力学量。 如: VMR Ur h".n A G 单组分系统广度性质具有简单的加和性。 如1m的体积的水与1mo的体积的水的混合 体积。 V=Imol, H0+2molyu mhO 3mo1×V m hO Chapter Three 12
Chapter Three 12 由于以上特点,所以为了区别 单组分系统中,常用的广度性质符号上方标 注“*” ,以表示纯物质的热力学量。 如: * Vm,B * Um,B * Hm,B * Sm,B * Am,B * Gm,B 单组分系统广度性质具有简单的加和性。 如1mol的体积的水与1mol的体积的水的混合 体积。 * , * , * , 2 2 2 1 2 3 m H O m H O m Vm H O V mol V mol V ol
乙醇浓度YⅤ水V醇+V水v 醇+V水AV wB%(cm3)(cm3)(cm3)(cm3)(cm3) 10 126790.36103.03101841.19 20 253480.32105.66103.242.42 70886930.1211881115.253.56 9014.0310.04412407122251.82 二组分系统:乙醇与水混合后所得溶液体积 不等于混合前纯态的乙醇与水的体积之和; 多组分变组成系统中各容量性质不遵从简单 加和性; Chapter Three 13
Chapter Three 13 乙醇浓度 wB% V醇 (cm3) V水 (cm3) V醇+ V水 (cm3) V醇+ V水 (cm3) ΔV (cm3) 10 12.67 90.36 103.03 101.84 1.19 20 25.34 80.32 105.66 103.24 2.42 70 88.69 30.12 118.81 115.25 3.56 90 114.03 10.04 124.07 122.25 1.82 二组分系统:乙醇与水混合后所得溶液体积 不等于混合前纯态的乙醇与水的体积之和; 多组分变组成系统中各容量性质不遵从简单 加和性;
、偏摩尔量定义 对多组分体系,任一广度性质的状态函数Z 可表示为: Z=GP, nI ······ 如果X发生一微小变化,则: aZ dz T、n P aZ aZ ,p. mn1+() an aZ ∴ ,p,n1,n2 Chapter Three 14
Chapter Three 14 二、偏摩尔量定义 Z = Z(T, p, n1 , n2 , …… nk) T p n n n k k T p n n T p n n n p n n n T n n n dn n Z dn n Z dn n Z dp p Z dT T Z dZ k k k k k 1 2 1 2 1 3 1 2 1 2 , , , , , , , , , , 2 2 , , , , 1 1 , , , , , , , , ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 如果X发生一微小变化,则: 对多组分体系,任一广度性质的状态函数Z 可表示为:
dz oZ aZ + OT' P,n1,m2…,k T, , n,, ", np ∑ B=、onB/Tpn(C+2 偏导数下标n代表系统除物质B以外的其它所 有组分均不变。 等温等压下: dZ=∑ Or B B/T,p,nC(C≠B) Chapter Three 15
Chapter Three 15 等温等压下: 偏导数下标nC代表系统除物质B以外的其它所 有组分均不变。 B T p n C B k B B p n n n T n n n dn n Z dp p Z dT T Z dZ C k k , , ( ) 1 , , , , , , , , 1 2 1 2 B T p n C B k B B dn n Z dZ C , , ( ) 1