相平衡、热平衡和化学平衡是热力学 在化学领域中的重要应用,也是化学热力 学的主要研究对象。相平衡研究对生产和 科学研究具有重大的实际意义。例如在化 学研究和化学生产过程的分离操作中,经 常会遇到各种相变化过程,如蒸发、冷凝、 升华、溶解、结晶和萃取等,这些过程及 到不同相之间的物质传递
相平衡、热平衡和化学平衡是热力学 在化学领域中的重要应用，也是化学热力 学的主要研究对象。相平衡研究对生产和 科学研究具有重大的实际意义。例如在化 学研究和化学生产过程的分离操作中，经 常会遇到各种相变化过程，如蒸发、冷凝、 升华、溶解、结晶和萃取等，这些过程及 到不同相之间的物质传递
混合物和溶液的一个基本性质是它的组成。在物理化学中,根据不同的需要,经常用到 如下四种组成表示法。 (1)B的质量分数 (2)B的摩尔分数 X0(或y)=m/∑n3,∑xg(或) (3)B的体积摩尔浓度C C=h8/VV:是溶液的体积。常用的单位是mol/(dm (4)B的质量摩尔浓度b
多元复相系的的热力学基本方程 1.系统平衡态的描述 (I)若具有k个组元、甲个相的系统的独立变数为P每…, 其中i=123-k 2.吉布斯相律:J=k+2-甲,即J为多元复相系的自由度数,甲为相数, k为每个相的组元。由J20得,甲S+2,这表明多元系平衡共存的相数, 最多不能超过其组元数加2。单元系的相甲3,即单元系共存的相数最多不 超过三个,因而也只有唯一的一个三相点
对多组分组成可变系统,有 G=f(T,P,ne,ne,…) 其全微分为 OG aG G dT dP )p n(a aP n 1,p, (c, c=b) 或dGG G dT di dn P, n(B) aP In(B) 于是得 dG=-SdT+Ⅷp+∑gla dA =-SdT dn dH=Tds+wup+∑2hn
物质平衡包括相平衡和化学平衡。设系统是封闭的,但系统内部物质可以发生相间转移, 或有些物质可因发生化学反应而增减。对于已达热平衡和力平衡的系统,在等温等压的条件 下,可得 dGrp=∑∑ohg 根据吉布斯函数判据,可得 ∑∑ Bang0 0不可逆 =0可逆,平衡 该式是由热力学第二定律得到的物质平衡判据的一般形式,也成为化学势判据。条件是等温 等压非体积功为零。 (1)相平衡条件 4)≥0/可能 平衡 对纯物质 GRO=GRB (2)化学平衡条件 以均相系统中的化学反应为例,在等温等压非体积功为零的条件下 u2n2∑uk2d5≤O)