对多组分体系，定义 OnB 1.多组分体系热力学基本方程 G=G(T,P,nj,n22...,nk) =V 26
26 对多组分体系，定义 ,p,n C n B T B B B ) n G G ( = = 1. 多组分体系热力学基本方程 G = G (T,P,n1 ,n2 ,…，nk ) B K B P,T,n n B P,n T,n ) dn n G ) dP ( P G ) dT ( T G dG ( B B c B + + = ) V P G ( B T,n = ) S T G ( B P,n = −
dGi--SdI-Vdp+ugdnm 同理可得 dU=TdS-pdV+∑μbdnB dH=TdS+Vd+∑uadn B dA=-SdT-pdV+∑μpdnB 以上四个方程即多组分体系热力 学基本方程，在组分体系热力学基本 方程后多一项∑HBdnB B 27
27 = − − + k B dG SdT Vdp B dn B = − + B dU TdS pdV B dn B = + + B dH TdS VdP B dn B = − − + B dA SdT pdV B dn B 同理可得 以上四个方程即多组分体系热力 学基本方程，在组分体系热力学基本 方程后多一项 B B B dn
2.化学势定义 aU HB=)s.V.nc+nB OnB )S,P,nc#nB OF &G )T.v.nc+nB anB T,P,nc#nB 说明 (1)化学势物理意义：在相应特征变量 不变的情况下，热力学函数对n的偏 微商。对不同的热力学函数，下标特 征变量不同。 28
28 2. 化学势定义 C B S,P,n C n B B S,V,n n B B ) n H ) ( n U ( = = C B T,P,n C n B B T,V,n n B ) n G ) ( n F ( = = 说明 (1)化学势物理意义：在相应特征变量 不变的情况下，热力学函数对nB的偏 微商。对不同的热力学函数，下标特 征变量不同
如果变量选择不当，常常会引起 错误。不能把任意热力学函数对n.的 偏微熵都叫做化学势。 (2)化学势与偏摩尔量不同，只有偏摩 尔吉布斯函数才等于化学势 (3)化学势是体系在确定条件下某组分 容量性质的摩尔值，故化学势是强度 性质，其值与体系中各物浓度有关。 29
29 如果变量选择不当，常常会引起 错误。不能把任意热力学函数对nB的 偏微熵都叫做化学势。 (2)化学势与偏摩尔量不同，只有偏摩 尔吉布斯函数才等于化学势 (3)化学势是体系在确定条件下某组分 容量性质的摩尔值，故化学势是强度 性质，其值与体系中各物浓度有关
3.化学势判据 将多组分体系热力学基本方程代入 过程方向性判据： dG--dT-Vdp+undnw B dGT.Ewfo≤0 不可逆，自发 可逆，平衡 则有在等T、等P和W=0 不可逆，自发 dG=∑μgdnB≤O 可逆，平衡 30
30 3. 化学势判据 = − − + k B dG SdT Vdp B dn B 将多组分体系热力学基本方程代入 过程方向性判据： 则有在等T、等P和Wf = 0 dGT,P,Wf=0 ≤ 0 不可逆，自发 可逆，平衡 = B dG B dn B ≤ 0 不可逆，自发 可逆，平衡