§5.2多相系统平衡的一般条件 中东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 在一个封闭的多相系统中，相与相之间可以有 热的交换、功的传递和物质的交流。 对具有Φ个相系统的热力学平衡，实际上包 含了如下四个平衡： (1)热平衡 (2)力学平衡 (3)相平衡 (4)化学平衡
7 (1) 热平衡 §5.2 多相系统平衡的一般条件 在一个封闭的多相系统中，相与相之间可以有 热的交换、功的传递和物质的交流。 对具有 个相系统的热力学平衡，实际上包 含了如下四个平衡： (2) 力学平衡 (3) 相平衡 (4) 化学平衡
力东理工大深 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY (1)热平衡条件 设系统有α，B两个相构成，在系统的组成、 总体积和热力学能均不变的条件下，若有微量热 自相流入B相，系统总熵变化为 S=Sa+SB dS=dSa+ds 当系统达平衡时 dS =0 dS+ds=0 62+6 Ta TB 2=0 Ta =TB 当系统达平衡衡时，两相的温度相等。 同理，可以推广到多相平衡系统
8 (1) 热平衡条件 设系统有, 两个相构成，在系统的组成、 总体积和热力学能均不变的条件下，若有微量热 自 相流入 相，系统总熵变化为 S S S = + d d d S S S = + 当系统达平衡时 d 0 S = d d 0 S S + = 0 Q Q T T − + = T T = 当系统达平衡时，两相的温度相等。 同理，可以推广到多相平衡系统
归东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY (2)压力平衡条件 设系统的总体积为V,在系统的温度、体积 及组成均不变的条件下， 设a相膨胀了dyaB相收缩了dV 当系统达平衡衡时 dA=dA+d=0 dA=-p"dva-pdVB=O dva=-dVB pa=p 当系统达平衡时，两相的压力相等。 同理，可以推广到多相平衡系统
9 (2) 压力平衡条件 设系统的总体积为V，在系统的温度、体积 及组成均不变的条件下， d d d 0 A A A 当系统达平衡时 = + = d d d 0 A p V p V = − − = d d V V = − p p = 当系统达平衡时，两相的压力相等。 同理，可以推广到多相平衡系统 设 相膨胀了 dV 相收缩了 dV
力东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY (3)相平衡条件 设多组分系统中只有0和B两相，并处于平 衡状态。在定温、定压下， 有dne的物质B从a相转移到了B相 根据偏摩尔量加和公式 dG dGg +dG ugdn+udn 因为-dn%=dn6 dG=-ugdn+udng (g)dn 平衡衡时 dG=0 婚=唱 同理，可以推广到多相平衡系统
10 (3) 相平衡条件 设多组分系统中只有和两相，并处于平 衡状态。在定温、定压下， 根据偏摩尔量加和公式 d d d d d G G G n n B B B B B B = + = + 平衡时 d 0 G = 有 dnB 的物质B从 相转移到了 相 d d d ( )d G n n n B B B B B B B = − + = − 因为 d d n n B B − = 同理，可以推广到多相平衡系统 B B =
归东理王大深 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY (4)化学平衡条件 在达到化学平衡时，反应物的化学势等于生 成物的化学势，化学势的代数和可表示为 2e4=0 对于含Φ个相的多相平衡衡系统，这几个平 衡可表示为 Ta=TB=.-T p=p=.=p 4哈=4唱=.=4
11 (4) 化学平衡条件 在达到化学平衡时，反应物的化学势等于生 成物的化学势，化学势的代数和可表示为 B B B T T T p p p = = = = = = = = = B B B =0 对于含个相的多相平衡系统，这几个平 衡可表示为