广东工业大学：《物理化学》课程教学资源（课件讲稿）第四章 多组分系统热力学

dG=-SdT+Pdp+∑dng dU=TdS-pd+∑4ndnB dH=TdS+dΦ+∑hdne dA=-Sdr-pdW+∑Hdns 多组分多相系统的热力学公式见123贡

                  B B B B B B B B B B B B dA SdT pdV dn dH TdS Vdp dn dU TdS pdV dn dG SdT Vdp dn     多组分多相系统的热力学公式见123页

化学势判据及应用举例 在恒温恒压下若任一物质B在两相中具有相 同的分子形式，但化学势不等，则相变化自发 进行的方向必然是从化学势高的一相转变到化 学势低的一相，即朝化学势减少的方向进仗

化学势判据及应用举例 在恒温恒压下若任一物质B在两相中具有相 同的分子形式，但化学势不等，则相变化自发 进行的方向必然是从化学势高的一相转变到化 学势低的一相，即朝化学势减少的方向进行

2请比较下列各情况化学势的大小，并筒单说明理由？ (1)未饱和糖水溶液中糖的化学势与固体糖， (2)重结晶过程中析出固体NaCI与母液中NaCL (3)过饱和溶液中溶剂的化学势与纯溶剂的化学势. (4)过饱和溶液中溶质的化学势与纯溶质的化学势. (5)纯物质过冷液体的化学势与其固体的化学势. (6)自由水分子与多孔硅表面吸附的水分子

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答(1)未饱和糖水溶液中糖的化学势小于固体糖的化学势，因为未饱和，固体糖有 向水溶液中溶解的趋势，即固体糖的化学势大于未饱和糖水溶液中糖的化学势， (2)重结晶制作过程中，析出固体NaCI的化学势等于母液中NaCl的化学势.因为析 出固体NaCl与母液中NaCl的到达平衡状态. (3)过饱和溶液中溶剂的化学势小于纯溶剂的化学势，不论溶液是否饱和，溶剂的化 学势都小于纯溶剂的化学势，若用一半透膜置于过饱和溶液与纯溶剂之间，纯溶剂会自动 向过饱和溶液渗透. (4)过饱和溶液中溶质化学势大于纯溶质的化学势，因为过饱和溶液是亚稳态，一经 搅拌溶质就会自动析出纯溶质沉积. (5)纯物质过冷液体的化学势大于其固体的化学势，因为过冷液体变成固体的相变过 程是自发过程， (6)自由水分子的化学势大于与多孔硅表面吸附的水分子的化学势，因为在吸附进行 过程中，自由水分子吸附到多孔硅表面时自发过程

气体组分的化学势 气体的标准态是在标准压力100kPa下具有 理想气体性质的纯气体。对温度没有规定。该 状态下的化学势称为标准化学势。 纯理想气体的化学势 4g) B(pg,p）n0B(Pg,p) du=dGn=-S,dT+V dp →dh=dG=pidp= RT dp-RTdinP. a=Rrnp u(pg)=u(g)+RTIn(p/p")

气体的标准态是在标准压力100kPa下具有 理想气体性质的纯气体。对温度没有规定。该 状态下的化学势称为标准化学势。    纯理想气体的化学势  B g                           pg g RT p p d RT d p dp RTd p p RT d dG V dp d dG S dT V dp B pg p B pg p p p pg g m m m dT m m ln ln ln , , * * * * * 0 *                  