天大物化課件第四章(編輯修改稿)

2025-08-19 06:12 本頁面

　

【文章內(nèi)容簡介】 ?? ? ?3. 化學(xué)勢判據(jù) 恒溫、恒壓下 G 達(dá)到極小值恒溫、恒容下 A 達(dá)到極小值 *例：在一定 T, p下 , B有 ?, ? 兩種不同的相態(tài)存在 , 若 B有 dnB由 ? 相轉(zhuǎn)移到 ? 相 , 有 0)(nd)(nd)(nd BBB ??? ??? 且若 ,則 dG = 0, 組分 B 在 α, β兩相中達(dá)成平衡。若 ,則 dG 0, 組分 B自發(fā)從 α相（化學(xué)勢高的相）轉(zhuǎn)移到 β相（化學(xué)勢低的相） . )()( ???? ?)()( ???? ?)(n)()(n)()(n)(G ??????????dddd BB B??? ? ?)(n)()([ ????? ]d?? 結(jié)論 :在等溫等壓下若任一物質(zhì) B在兩相中的化學(xué)勢不相等 , 則該組分必然從化學(xué)勢高的那一相向化學(xué)勢低的那一相轉(zhuǎn)移 , 即朝著化學(xué)勢減小的方向進(jìn)行。具體應(yīng)用： A B L MT , pa b l m? ??? ?A B L MA B L MA B L Ma b l ma b l ma b l m? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ?? ? ?? ? ?（ 1）化學(xué)反應(yīng) 自發(fā)向右平衡自發(fā)向左 B( α ) B( β )T , p???B( α ) B ( β )B( α ) B ( β )B( α ) B ( β )?????????（ 2）兩相平衡 α → β 自發(fā) 相平衡 β → α 自發(fā) 167。氣體組分的化學(xué)勢理想氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài) :溫度為 T，壓力為 p? 時理想氣體的狀態(tài)。該狀態(tài)下的化學(xué)勢稱為標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)勢，以表示。 (g)?1. 理想氣體的化學(xué)勢純理想氣體恒溫下 pRTppRTpVG *m* dlndddd ???? *m?上式在 p? 與 p之間積分： )( OO p/plnRT)g()pg(* ?? ??dpVdTSdGd mmm ?????理氣混合物中任一組分 : )/l n (),()( OBOBB ppTTμμ Rgpg ??∵ 純理氣化學(xué)式公式一定溫度下，真實(shí)氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài) 規(guī)定該溫度及標(biāo)準(zhǔn)壓力下的假想的純態(tài)理想氣體。 2. 真實(shí)氣體的化學(xué)勢純真實(shí)氣體與理想氣體化學(xué)勢的差別是由于兩者在相同溫度壓力下摩爾體積不同造成的。 ? ???? p ppRTVppRTμgμ 0 *mOO* )d/()/l n ()g()(?? p0 *m3,m pd)p,Tg,(VG?OpplnRTG 1,m ??B(pg , p? ) ?? (g) B(g, p) ?*(g) ?Gm B(g, p? 0 ) ?(g, p?0) B(pg , p) ?(pg, p ) pVG p m d0 *m ,2 ???設(shè)計路徑 26 對混合態(tài)真實(shí)氣體中的 B 組分： OB1 B, ln ppRTG ??B(pg , p? ) B(g, mix ,pB=pyB) ?Gm B(g, mix , p?0) B(pg , mix ,pB=pyB) ??? p dpypTVG 0 BB3 B, ),g,(2 B,G?此即氣態(tài)物質(zhì) B 的化學(xué)勢普遍式 . ? ????pppTVppTTμμ0OO d)/()/ln()(g,(g)BBBB RR 與逸度因子 ? 定義：氣體在 T， p 下滿足方程：與上式對比得 )/l n (),()( OBOBB ppTTμμ Rgpg ??167。逸度與逸度因子 ? ???? p ppTVppTTμμ0OO d)/()/ln()(g,(g)BBBB RR)/~l n (),()( OBOBB ppTTμμ Rgg ??B~pBB0BBB })/1/(e x p {~ pppTVpp p ???? ? dR逸度因子 ? B ?????? ??? ?p ppTVpp01~ )d(e x p/ B ( g )BBB R?? ???????? ??pppRTVRT0*m dln ?p~?? ?積分 ? p/MPa 0 30 pRTV ?*mp 2. 逸度因子的計算及普遍化壓縮因子圖（ 1）積分法（例見 p166）：（ 2）普遍化逸度因子圖法（也叫牛頓圖法， p167） ?? ?????r00 rdr1)(Zd1)(Zln pp pppp??? ???????? ?????????? ?? pp ppRTpRTppRTVRT 00 *m dZdln ?利用壓縮因子圖，得到 *例：估計在 0℃ ， 107 Pa時的 N2的逸度。已知 N2的 TC= K , pc= 105 Pa。解 : T r= ；從牛頓圖查 Tr =

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