物化朱文涛18 Henry定律,依数性

一、Henry定律(Henry’sLaw)§5－6Henry定律和理想稀薄溶液(Henry’slawandidealdilutesolution)BBxpBBxkpx①条件：稀薄溶液中的挥发性溶质B稀薄溶液中B的微观模型：②kx：Henry常数，Pa与T，p及A和B的本性有关。kx≠pB*BBxkpxpBABxB→kxpBpB*H物理意义：xB＝1且服从Henry’sLaw时蒸气压θBBbbkpbθBBcckpc③注意事项：(1)B在气、液相中的分子形式必须相同(2)若含多种物质，可分别使用(3)定律的其他常用形式：BB'bkpBB''ckp写作b＝1mol.kg-1：标准质量摩尔浓度c＝1000mol.m-3：标准浓度kx≠kb≠kc，可相互换算BBxkpx二、稀薄溶液及其化学势定义：溶剂和溶质分别服从Raoult定律和Henry定律的溶液。1.溶剂的化学势：pppVxRTθdlnAm,AθAA2.溶质的化学势：设slng则θBθBBBln)g()sln(ppRTBθθBlnlnxRTpkRTxBBBln),,g()sln(xRTkTx=B(T，p，xB=1且服从Henry定律)BlnxRT假想液体选B(T，p，xB=1的假想液体)为标准状态，则pVpVppppddθθBBm,θBBBB(T，p，xB=1的假想液体)B(标准状态)BΔpppVxRTθdlnBBθBBpBABxB→与溶剂表达式的区别：pppVxRTθdlnBBθBB①标准状态不同*HpB②被积函数不同若以为基础，则θBBbbkpbθθBθBBBln)g()sln(pbbkRTbθBθθBlnlnbbRTpkRTbθBBln),,g(bbRTkTb=B□(T，p，bB=b且服从Henry定律)θBlnbbRT假想溶液选B(T，p，bB=b的假想溶液)为标准状态，则pVpVppppddθθBBθBBBB(T，p，bB=b且服从Henry定律)B(标准状态)BΔpppVbbRTθdlnBθBθBBpppVbbRTθdlnBθBθBB与前式的区别：①标准状态pppVccRTθdlnBθBθBB标准状态：B(T，p，cB=c且服从Henry定律)②bB/b三、依数性(Colligativeproperties)定义：1.蒸气压降低对非挥发性溶质的溶液：*AppA*AA*A*AA*AA1xpxpppppB*AAxpp(1)条件：非挥发性溶质的理想溶液或理想稀薄溶液(2)pA是依数性2.冰点降低(freezingpointdepression)溶液的冰点和纯溶剂的冰点：在一定压力下纯A(l)A(s)Tf*slnTf小冰渣经验：若sln在Tf时析出A(s)，则*ffTTf*ffTTT热力学分析：纯A(l)A(s)B在定T定p下，往容器中加入溶质B，则纯A(l)变成sln加入前：Tf*加入后：Tf*)s()l(AA)s(A)ln(As=A(s)熔化(TfTf*)定量处理：若在凝固点时，固相为纯A(s)，则A(sln,T,p,xA)A(s,T,p)T即Tf)s()ln(AAs)s(d)ln(dAAspVTSxxpVTSpTdd-ddd-AAA,AlnAlnAlnAsssss若sln是理想溶液或理想稀薄溶液，则00A,AlnAxRTxpTsA(sln,T,p,xA)A(s,T,p)pVTSxRTpVTSdd-lnddd-Am,Am,AlnAlnAssss在一定压力下(通常p≈101325Pa)TSxRTTSd-lndd-Am,AlnAssTSSxRTd-lndlnAAm,AssTSxRTd-lndmATTHxRTd-lndmATRTHxd-lnd2mA(等T,p,W’=0)TRTHxTTxxf*fAAdlnd2Am,ls1Af*fAm,lsA11lnTTRHxAm,lsAm,slmHHHHHHⅡⅡⅠTRTHxd-lnd2mA1molA(sln,T,p,xA)A(s,T,p)1molA(l,T,p)mHⅠⅡ.constAm,lsH若f*fAm,lsA11lnTTRHx条件：理想或理想稀薄溶液，冰点时析出纯固态溶剂，.constAm,lsH②用途：xA→Tf③若xB1(理想稀薄溶液)f*f*ffAm,lsB1lnTTTTRHxf*ffAm,ls3B2BB32TRTTHxxx2*ffAm,lsBTRTHx(∵xB1)ABAm,ls2*fBAm,ls2*ffnnHTRxHTRTAABAm,lsA2*fMnnHMTRBffbKT(∵xB1)BffbKT①Am,lsA2*ffHMTRKfreezingpointdepressionconst.溶剂性质，可查手册如：水Kf=1.86K.kg.mol-1苯Kf=5.10K.kg.mol-1②条件：稀薄溶液3.沸点升高：对非挥发性溶质的溶液：*AApp*bbbTTT*bbTTpApApA*TTb*Tb定义∴101325Pa沸点时：A(sln)A(g,101325Pa)*bbAm,glA11lnTTRHx条件：非挥发性溶质的理想溶液或理想.constAm,glH②用途：xA→Tb①稀薄溶液，③当溶液很稀时BbbbKT其中Am,glA2*bbHMTRKboilingpointelevationconst.溶剂性质，可查手册如：水Kb=0.52K.kg.mol-1苯Kb=2.60K.kg.mol-1