第章多平衡 物理化学电子教 王工 ③体系的物种数随考虑问题不同而异,但组分 数为一确定的值 NaCH1O体系SR| R'C(S-R-R) 只考虑相平衡 0 c考虑H=H+OH 6 2 2 2 Naci(s)=Na + Cl 若为NaCl稀溶液 H O=H+OH 5 1|2 2 NaCI(s)→Na++CI 可见,分析问题时,不要把问题复杂化,组分数 王为一重要的概念有时往往不易确定解题时多加注 意 反回
③ 体系的物种数随考虑问题不同而异, 但组分 数为一确定的值. NaCl+H2O体系 S R R’ C (S–R–R’) 只考虑相平衡 2 0 0 2 考虑 6 2 2 2 若为NaCl稀溶液 5 1 2 2 H2O H OH NaCl(s) Na Cl H2O H OH NaCl(s) Na Cl 可见, 分析问题时, 不要把问题复杂化, 组分数 为一重要的概念,有时往往不易确定,解题时多加注 意
第章多平衡 物理化学电子教 相律公式的应用 指导平衡系统的研究和分析相图 ①确定系统的自由度数目 ②确定给定系统允许存在的最大相数目. 工工 例题碳酸钠与水可组成下列几种化合物: Na2CO3 H,O(s)Na2 CO3. 7H2O(s) Na2CO3. 10H2O(S) (1)请说明在标准压力下,与碳酸钠水溶液和 冰共存的含水盐最多可以有几种? (2)请说明在30°时,可与水蒸气平衡共存的 含水盐最多可有几种? 反回
② 确定给定系统允许存在的最大相数目. ① 确定系统的自由度数目. 指导平衡系统的研究和分析相图 例题 碳酸钠与水可组成下列几种化合物: Na2CO3·H2O(s) Na2CO3·7H2O(s) Na2CO3·10H2O(s) (1)请说明在标准压力下, 与碳酸钠水溶液和 冰共存的含水盐最多可以有几种? (2)请说明在30℃时, 可与水蒸气平衡共存的 含水盐最多可有几种? 相律公式的应用
第章多平衡 物理化学电子教 解:体系物种数:S=5,化学平衡数:R=3, 独立组分数:C=S-R=5-3=2(Na2CO3和H2O) (1)指定压力下,相律为 ∫“=C+1=2+1=3如 相数最多为中=3(=0),因此,与Na2CO3水 溶液及冰共存的含水盐最多只能有一种 (2)指定30c时,相律为 f“=C+1=2+1=3④ 相数最多也为3.因此,与水蒸气共存的含水 王盐最多可有2种 反回
解: 体系物种数: S = 5, 化学平衡数: R = 3, 独立组分数: C = S – R = 5 – 3 = 2(Na2CO3和H2O). (1) 指定压力下, 相律为 f * = C -Φ + 1 = 2 -Φ + 1 = 3-Φ 相数最多为Φ = 3 (f = 0), 因此, 与 Na2CO3水 溶液及冰共存的含水盐最多只能有一种. (2) 指定30℃时, 相律为 相数最多也为 3. 因此, 与水蒸气共存的含水 盐最多可有 2 种. f * = C -Φ + 1 = 2 -Φ + 1 = 3-Φ
第章多平衡 物理化学电子教 §4.3单组分多相体系热力学 本节主要讨论单组分多相系统状态变化时所遵 循的规律 1.相变特征 相平衡判据B≥B 此式意义:表示在恒温、恒压下组分B将旬动 从高化学势相转移到低化学势相,直到组分B在两相 的化学势相等达平衡为止 反回
§4.3 单组分多相体系热力学 本节主要讨论单组分多相系统状态变化时所遵 循的规律. 1. 相变特征 相平衡判据 B B 此式意义:表示在恒温、恒压下组分B 将自动 从高化学势相转移到低化学势相,直到组分B在两相 的化学势相等达平衡为止
第章多平衡 物理化学电子教 2.两相平衡时温度与压力的关系 (1)克拉贝龙 Clapeyron)方程 在T、P一定条件下,纯物质两相平衡时有 = 当温度和压力微变T+d7、p+dp,则该物质在 两相的化学势分别微变至m+dy2,pB+d°,在达 到新的平衡时,由于 u +du=u+d 必然有dp2=dyB EX-Sadt +vadp=-sBdT+vdp 反回
2.两相平衡时温度与压力的关系 (1) 克拉贝龙(Clapeyron)方程 在 T、p 一定条件下, 纯物质两相平衡时有 当温度和压力微变T +dT、p +dp,则该物质在 两相的化学势分别微变至 , 在达 到新的平衡时,由于 d , d d d 必然有 d d 或 S T V p S T V p α α m d m d m d m d