物理化学课件：§4.8活度及活度因子.ppt

1、14.8 活度及活度因子活度及活度因子1. 真实液态混合物真实液态混合物 同对气体的研究一样，在液态混合物和溶液中引入活度同对气体的研究一样，在液态混合物和溶液中引入活度因子来修正真实液态混合物因子来修正真实液态混合物(溶液溶液)对理想液态混合物对理想液态混合物(理想理想稀溶液稀溶液)的偏差。的偏差。 按下式定义真实液态混合物中组分按下式定义真实液态混合物中组分 B 的活度的活度 aB 及活度及活度因子因子 fB:BlBdeflBaRT ln*)()(BBlBdeflBfxRT ln*)()(2活度因子活度因子 fB 具有性质具有性质用标准态化学势表示：用标准态化学势表示：忽略积分项忽略积分项

2、 假定气相为理想气体混合物，由平衡时假定气相为理想气体混合物，由平衡时 B 组分在气、组分在气、液两相中化学势相等，容易导出：液两相中化学势相等，容易导出：1)/(limlim11BBxBxxafBBpplBmBlBlBdpVaRT*)(,)()(lnBlBlBaRT ln)()(BBBBBBBBBxppxafppa*,32. 真实溶液真实溶液 为了使真实溶液中溶剂和溶质的化学势表达式分别与理为了使真实溶液中溶剂和溶质的化学势表达式分别与理想稀溶液中的形式相同，也是以溶剂的活度想稀溶液中的形式相同，也是以溶剂的活度 aA 代替代替 xA，以溶质的活度以溶质的活度 aB 代替代替 。 溶剂的化学

3、势溶剂的化学势 稀溶液中，由于溶剂的活度接近于稀溶液中，由于溶剂的活度接近于 1，用活度，用活度 因子因子 fA (aA = fAxA)不能准确地反映溶液不能准确地反映溶液(特别是电解质溶液特别是电解质溶液)的的非理想性。因此引入渗透因子的概念。非理想性。因此引入渗透因子的概念。合理的渗透因子合理的渗透因子 g 定义为定义为g 的量纲为一的量纲为一例例20例例21bb/gAAAAxaxag,lnln4溶液中溶剂化学势的表达式为溶液中溶剂化学势的表达式为AlAlAxRTgln)()()1ln(lnBBAAbMx)1ln()()(BBAlAlAbMRTgBBABBAbMbM)1ln(BBAlAlA

4、bRTgM)()(5定义定义渗透因子渗透因子 为为得到用质量摩尔浓度作为溶液组成变量表示的稀溶液中溶得到用质量摩尔浓度作为溶液组成变量表示的稀溶液中溶剂的化学势：剂的化学势：渗透因子性质：渗透因子性质：BBAAdefbMalnBBAlAlAbMRT)()(1lim0Bb6 溶质的化学势溶质的化学势 对于溶质对于溶质 B，在温度，在温度 T，压力，压力 p下真实溶液中化学势的下真实溶液中化学势的表达式规定为表达式规定为溶质溶质 B 的活度因子的活度因子性质：性质：ppBBBBBdpVbbRT)()()()/ln(溶质溶质溶质ppBBBBdpVaRT)()()(ln溶质溶质溶质1)/(limlim

5、00bbaBBbBb)/(bbaBBB7p 与与 相差不大时相差不大时用用 cB 作为组成表示：作为组成表示：也称为溶质也称为溶质 B 的活度因子的活度因子(或称活度系数或称活度系数)，并且并且pBBBaRT ln(溶质）溶质）)/ln(bbRTBBBB溶质）溶质）ppBBcBcBdpVaRT)(,)(,)(ln溶质溶质溶质ppBBBBcBdpVccyRT)()(,)()/ln(溶质溶质溶质)/(,ccayBBcB1)/(limlim,00ccayBBccBc8同样，当同样，当 p 和和 相差不大时相差不大时BcBcBaRT,(,(ln溶质）溶质）p)/ln(,(ccyRTBBBcB溶质）溶质）