渗透系数超额函数.ppt
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1、渗透系数 超额函数,第九节 渗透系数,活度对于溶质偏离理想溶液的程度的度量比较灵敏,但对于溶剂的偏离程度不敏感. 为了较灵敏地度量溶剂对理想溶液偏离的程度,贝耶伦(Bjerrum)提出用渗透系数代替活度来描述非理想溶液中溶剂的性质. 定义: A=A*+RTlnxA (1) 当xA1时, 1. : 渗透系数(osmotic coefficient).,与活度系数的关系为: ln(AxA)=lnxA = ln(AxA)/lnxA =lnaA/lnxA (2) lnA=(1)lnxA (3) lnA= lnxA(1) A= xA(1),例: KCl水溶液的浓度为xA=0.9328,A是溶剂:水 实验
2、测得水的活度: a水=0.9364 水=a/x=0.9364/0.9328=1.004 水1=0.004 此溶液中KCl的含量达到6.72%,是比较浓的溶液,溶质的活度系数偏离1已经较远,但溶剂的活度系数与1的偏离仍很小,此说明用活度及活度系数来度量溶剂的非理想程度是不明显的. 若用渗透系数来描述同一体系的溶剂: =0.944 1=0.056 0.056/0.004=14 此例充分说明用渗透系数描述较稀溶液中溶剂的性质比较合适.但应注意,活度系数与渗透系数均是对溶液不理想程度的度量,两者在本质上并没有什么不同.,第十节 超额函数 (excess function),活度、活度系数:对溶液中单个
3、组分的描述比较合适,但若从整体上衡量实际溶液偏离理想溶液的程度,用活度及活度系数则不方便. 超额函数:可从整体上度量实际溶液对理想溶液偏离的程度.,一. 超额函数(excess function),1. 超额吉布斯自由能GE (excess Gibbs free energy): GE=mixGremixGid (1) mixGre: 形成实际溶液吉布斯自由能变化值 mixGid: 形成理想溶液吉布斯自由能变化值 mixGid=RTnilnxi (2),mixGre=G混合后G混合前 = niini i* = ni (i*+RTlnai)ni i* =RTnilnai =RT(nilnxi+n
4、ilni) GE=mixGremixGid = RT(nilnxi+nilni)-RTnilnxi GE=RTnilni (3),2. 超额体积VE(excess volume): VE=mixVremixVid (4) 对于理想溶液: mixVid=0,故有: VE=mixVre=(GE/p)T =(RTnilni) /p)T VE=RTni(lni /p)T (5),3. 超额焓HE(excess enthalpy): HE=mixHremixHid (6) 对于理想溶液: mixHid=0,故有: HE=mixHre=T2(GE/T)/T)p =T2(RTnilni/T)/T)p HE=
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