稀溶液中溶剂的化学势及其在依数性上的应用

长期以来,稀溶液中溶剂A的化学势为μA(l)=μA*(l)+RTlnxA,溶质B的化学势为μB(溶质)=μB(溶质)+RTln(bB/b),两式使用了不同的组成变量:溶剂的摩尔分数xA,溶质的质量摩尔浓度bB。按规定,溶液的组成变量应选用bB,故本文介绍了导出理想稀溶液中μA(l)=μ*A(l)-RTMA∑BbB的方法,并从此式出发推导出稀溶液的依数性。

液面上大气泡形状的热力学证明

针对物理化学教材中的一道习题,对液面上形成的半球形大气泡进行分析,建立物理模型,提出简化假设,根据表面热力学原理,用数学方法给以证明,并绘出了相对表面吉布斯函数曲线。

液滴在不互溶液体表面上的相对界面自由能曲面及Neumann三角形的导出

根据系统的界面Helmholtz自由能自发地趋于最低的热力学原理,以浮在不互溶液体(2)表面上透镜状液滴(3)在气(1)、液_2、液_3三相交界处,气-液_3、液_2-液_3界面各自和气-液_2界面通过液滴内部的夹角θ_1、θ_2为变量(0°≤θ_1≤180°,0°≤θ_2≤180°),证明出3个界面张力γ_(12)、γ_(13)、γ_(23)各种可能组合情况下液体_3稳定时的θ_1、θ_2值与它们之间的关系,导出Neumann三角形;并按照计算数据绘出几种类型相对于气相中圆球形液滴的界面自由能曲面图。

热力学中磷的标准参考态

热力学中,把固态和液态纯物质的标准态分别定义为压力101.325 kPa下的固态和液态;把气态纯物质的标准态定义为压力101.325 kPa下假想的理想气体,这一状态下的焓即为该真实气体在同一温度零压下的焓。物质的标准摩尔生成焓△_fH_m^(?)、标准摩尔生成吉布斯函数△_fG_m^(?)分别定义为:在指定温度下,由处在各自标准参考态的元素生成1摩尔标准态该物质等温过程中的焓差。

《物理化学》教学提要——第十六讲 简单反应和典型复合反应速率方程

化学动力学基础部分,要求理解反应速率、反应速率常数、反应级数等概念;掌握反映基元反应反应速率的质量作用定律,掌握一级、二级反应速率方程及速率方程的建立方法,掌握温度对反应速率常数影响的阿累尼乌斯方程,理解典型复合反应的动力学特征。

《物理化学》教学提要——第十五讲 界面现象

多相系统内由于界面张力的存在,在等温等压条件下系统的界面吉布斯函数要自动降低,因而导致了一系列的界面现象,如;润温、分散相的聚集、固体表面的吸附、溶液表面的吸附等等。当分散相的分散度高,系统内界面面积很大时,这些现象表现得更为明显。 一 界面张力与界面吉布斯函数 1.界面张力 界面张力有两个定义:力学定义和热力学定义。 界面张力σ的力学定义为:

社会主义改造时期我国多党合作制的特点

一九四九年九月,中国人民政治协商会议第一届全体会议的召开,使我国的多党合作进入了一个新的历史发展阶段,形成了中国共产党领导下的多党合作制。我国的多党合作制是人民民主专政政治制度的一个重大特点,是社会主义民主广泛性的一个标志。本文试就这个多党合作制形成初期的历史特点,略陈拙见。一我国多党合作制,是马克思列宁主义同我国革命具体实际日益结合的产物;以中国共产党为领导,是其显著特点。

中国共产党对有中国特色社会主义道路的探索

党对有中国特色社会主义的探索,发端于生产资料私有制社会主义改造的高潮,形成于11届6中全会对适合我国情况的社会主义现代化建设道路的基本总结。到13届7中全会,党首次作出建设有中国特色的社会主义道路的结论,并概括其基本原则,使道路的理论、路线、方针和政策,获得丰富和发展。

《物理化学》教学提要——第十四讲 统计热力学基础

工科物理化学主要要求了解用统计方法处理独立子系统的原则,理解独立子系统的内能、熵等热力学函数与配分函数的关系,掌握双原子理想气体配分函数的计算。 一 引言 对粒子数N、总能量U及体积V一定的独立子系统,因粒子的能量是量子化的,粒子处于不同的微观状态j时具有不同的能量ε_j,而处于这一微观状态的粒子数目为n_j,故有:

《物理化学》教学提要——第十二讲 电解质溶液

利用化学反应产生电能的装置称为电池,利用电能产生化学反应的装置称为电解池,蓄电池在放电时起电池作用,充电时则起电解池作用。 根据电极电势的高低确定正极和负极,根据电极反应的类型区分为阳极(发生氧化反应)和阴极(发生还原反应)。因此,原电池的正极为阴极,负极为阳极;而电解池的正极为阳极,负极为阴极。 原电池或电解池回路中各个截面通过的电流(或电量)是相等的。其中导线的导电是电子的运动,溶液的导电是离子的运动,而电极与溶液界面间的导电则是依靠电极反应,即氧化态物质与还原态物质之间的电子得失反应。

《物理化学》教学提要 第十讲 多组分系统相平衡公式

在第七讲中介绍了单组分系统两相平衡时,压力与温度之间的函数关系式——克拉佩龙方程。这样的系统在温度和压力两个变量中,只有一个独立变量。 多组分系统相平衡时的变量,除了温度、压力外,还有各个相的组成。但是这些变量并非均是独立的,在选定独立变量之后,其余变量均是这些独立变量的函数。 本讲先介绍相平衡系统的自由度数（即独立变量数）F与组分数C和相数P之间的普遍规律——相津。然后着重介绍二组分系统稀溶液两相平衡时的公式,最后介绍求算两相平衡时两相数量比的公式——杠杆规则。 一

《物理化学》教学提要 第十一讲 相图

在不同压力、温度和组成下,系统达热力学平衡时稳定存在的相态的图形,称为相图。相图是根据相平衡数据绘制的。它能直观、便捷地显示出总组成一定的系统中在某指定条件（压力、温度）下的相平衡关系:热力学稳定存在的是哪几个相,每个相的组成如何,各个相的量之间有什么关系,以及当条发生改变时上述情况如何变化。 一 单组分系统相图 单组分系统单相时,从相律F=2可知,压力和温度均可独立改变,因此相图为p—T图。单相时是图中的一个区域,单相区;两相平衡时F=1,相平衡压力与相平衡温度间存在着函数关系（克拉佩龙方程式）,即两相线;三相平衡时F=0,为图中的一个点,即三相点。 单组分系统相图在物理化学书籍中常以H2O或CO2为例,示意如图11—1。

《物理化学》教学提要 第九讲 化学平衡

本讲只讨论气相化学反应（包括有纯固相参加的气相化学反应）,特别是理想气体化学反应。 由气态物质的化学势与其逸度（理想气体的逸度即其分压）的关系式（8-14） μ_B=μ_B~θ+RTln（f_B/P~θ）根据吉布斯函数判据式（8-12） 自发平衡（dT=0,dp=0,dW＇=0）即可得到在指定条件下,一气相化学反应自发进行的方向及所能达到的限度（即化学平衡状态）。 一般来说,条件发生改变,已达平衡的化学反应会发生平衡的移动。

《物理化学》教学提要——第七讲 热力学基本方程及其应用

处于热力学平衡态的封闭系统在可逆情况下发生变化时,可以不做非体积功,这时,将代入热力学第一定律的微分式,得对H、A、G的定义式求全微分,再将式代入,可得此四式称为热力学基本方程。 热力学基本方程适用于封闭的平衡系统发生的任何可逆过程。具体地说,适用于封闭的没有相变化和化学变化的系统(单相的或多相的、纯物质或相的组成不变的系统)发生的单纯变化的过程,也适用于封闭的相平衡系统和化学平衡系统,同时发生变化和相变化,化学变化的过程(相平衡和化学平衡可单独或同时存在,相变化和化学变化可单独或同时发生)。 将基本方程用于纯物质两相平衡的第一个相、可得出相平衡温度和压力关系的克拉佩龙方程。由基本方程还可得出吉布斯一亥姆霍兹方程、麦克斯韦方程等重要关系式。这些关系式在化学热力学、化上热力学等课程中均非常重要。

《物理化学》教学提要 第八讲 偏摩尔量及化学势

在一定温度、压力下,多组分单相系统中一摩尔任一组分B,对于系统某广延量X（如V、U、H、S、A、G）的贡献值X_B称为物质B该广延量的偏摩尔量。偏摩尔量中最重要的是偏摩尔吉布斯函数G_B,即化学势μ_B。 一 偏摩尔量 多组分单相系统中物质B的某广延量X的偏摩尔量定义为下标n_c≠n_B代表系统中除物质B以外其它物质的量。物质B的偏摩尔量与形成系统的其它物质的性质有关,且是温度、压力、组成的函数。 在恒温、恒压下,系统某广延量随各物质的量的变化为 dX=sum from B X_Bdn_B （8-2）将此式在组成不变下积分,得 X=sum from B n_BX_B （8—3） 此式表明,在一定温度、压力下,一确定组成的多组分单相系统,某广延量值等于该组成下各组分该广延量的偏摩尔量与其物质的量的乘积之和。 将式（8-3）求全微分,再结合式（8-2）。

《物理化学》教学提要——第六讲 亥姆霍兹函数变、吉布斯函数变的计算

亥姆霍兹函数A、吉布斯函数G的定义式分别为 两函数的重要意义是分别在等温等容、等温等压并且均不做非体积功W′的条件下,函数的变化值△A、△G可以作为过程自发与否的判据。

《物理化学》教学提要 第五讲 熵变的计算

熵是热力学中重要的状态函数。以dQ_r代表微变过程的可逆热,熵S微变的定义式为 （5-1a） 当我们所讨论的系统从始态1变化至末态2时,过程的熵变为 △S=integral from n=1 to 2(dQ_r/T）（5-1b）这是计算熵变的基本公式。 不可逆过程。

《物理化学》教学提要——第一讲 气体P.V.T.的计算

本刊开辟的《课程建设与改革》专栏,曾以《化工原理》课程为重点,特邀华东化工学院院长陈敏恒教授以“教学随笔”形式,就课程的教学问题,进行了精辟的论述与剖析,受到了化工院校系师生、尤其是《化工原理》课程的教师的欢迎;与此同时,还以“连载”形式,刊发了清华大学化工系雷良恒与周荣琪副教授撰写的“有助于掌握化工原理内容与实质的联系图与讨论题”,深受化工院校系师生、尤其是正在学习《化工原理》课程的广大学生的青睐。至去年,《化工原理》课程从教与学两个不同角度所进行的剖析,已画上了圆满的句号。而早在1991年底,编辑部即已着手开辟一个新领域,同时选择了《物理化学》课程作为新的重点。编辑部的意图很快得到天津大学化学系的响应。承蒙天津大学化学系领导的大力支持,并推荐由天津大学化学系物理化学教研室主任王正烈教授主笔,经历一年多的反复磋商,确定了编写计划,王正烈教授不厌其烦,连续撰写了多次试用稿。本刊从本期起,将予连续刊载。欢迎化工院校系广大师生、尤其是执掌《物理化学》课程教鞭的教师和正在学习该课程的学生,对如何办好这个栏目,提出您们的宝贵意见。 本提要的编写,以工科物理化学课程的基本要求为依据,有关物理量的名称、符号、单位,物理量的表示及运算。