文档介绍：第五章多组分系统热力学与相平衡混合物( mixture ) 多组分均匀体系中,溶剂和溶质不加区分,各组分均可选用相同的标准态(100kPa 下的纯液体状态),使用相同的经验定律(拉乌尔定律),这种体系称为混合物,也可分为气态混合物、液态混合物和固态混合物。(一) 多组分系统热力学溶液广义地说,两种或两种以上物质彼此以分子或离子状态均匀混合所形成的体系称为溶液。也可以说, 将均匀系统中的组分区分为溶剂( A)和溶质( B), 而对二者使用不同的定律(如溶剂按拉乌尔定律,溶质按亨利定律)进行研究时,称为溶液。溶液分类固态溶液液态溶液气态溶液电解质溶液。非电解质溶液或 X B B B def ( nxn 总) 溶质 B的物质的量与溶液中总的物质的量之比称为溶质 B的物质的量分数,又称为摩尔分数,无单位。§5-1 溶液组成的表示法 b B溶质 B的物质的量与溶剂 A的质量之比称为溶质 B的质量摩尔浓度,单位是 mol/kg 。这个表示方法的优点是可以用准确的称重法来配制溶液,不受温度影响, 电化学中用的很多。 B BA def nbm c B B def BncV 溶质 B的物质的量与溶液体积 V的比值称为溶质 B的物质的量浓度,或称为溶质 B的浓度,单位是 mol/m 3,但常用单位是 mol/dm 3。在二组分溶液中:x B与b B的关系 1 B B A B B A B A B BA A A n n m b x n n n n bM m m ? ?????溶液组成的表示法 w B)( B B总m mw?溶质 B的质量与溶液总质量之比称为溶质 B的质量分数,无单位。、标准压力下,某甲醇-水溶液浓度为 30%,已知 c 甲醇= 3。求( 1)溶液密度;( 2)该溶液的物质的量分数溶液组成的表示法 3 3 W 100 cm 951kg m 30 1 V 1000 M ? ??? ? ????? ?甲醇 B A B n 30/ 32 x n n 30/ 32 70/18 ? ? ?? ?解: 溶液组成的表示法§5-2 稀溶液中的两个经验定律一、拉乌尔定律 1886 年,法国化学家 Raoult 从实验中归纳出一个经验定律:在定温下,在稀溶液中,溶剂的蒸气压等于同温下纯溶剂的饱和蒸气压 P A *乘以溶液中溶剂的物质的量分数 X A。用公式表示为: * A A A p p x ?)1( B *A Axpp??*AB*A A p p xp ??如果溶液中只有 A,B两个组分,则 X A +X B =1 拉乌尔定律也可表示为:稀溶液中溶剂蒸气压的降低值与同温下纯溶剂饱和蒸气压之比等于溶质的摩尔分数。 ,减少了单位体积内溶剂分子数目,因而也减少了单位时间内可能逸出液相表面而进入气相的溶剂分子的数目,故溶剂与其气态分子能在较低压力下达平衡,因而溶液中溶剂组分的饱和蒸气压便会降低。 A BAAAB AAA AA AA A ,大多数溶液中溶剂才遵守 Raoult ’s law 。二、亨利定律 1803 年英国化学家 Henry 根据实验总结出另一条经验定律:在一定温度和平衡状态下,稀溶液中挥发性溶质(B) 在气相中的分压力 p B与其在溶液中的组成(x B)成正比。用公式表示为: , B x B B p k x ?式中 k x,B称为亨利常数,其数值与温度、压力、溶剂和溶质的性质有关。若浓度的表示方法不同,则其值亦不等,即: b,B B B p k b ? c,B B B p k c ?