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1、溶液的热力学性质,冶金过程原理溶液的热力学性质,冶金原理,一、溶液组分的浓度的单位及其相互换算关系,一、溶液组分的浓度的单位及其相互换算关系,一、溶液组分的浓度的单位及其相互换算关系,二、拉乌尔定律与亨利定律,二、拉乌尔定律与亨利定律,二、拉乌尔定律与亨利定律,二、拉乌尔定律与亨利定律,二、拉乌尔定律与亨利定律,二、拉乌尔定律与亨利定律,三、理想溶液,四、稀溶液,四、稀溶液,五、实际溶液与活度,五、实际溶液与活度,五、实际溶液与活度,五、实际溶液与活度,五、实际溶液与活度,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准
2、态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,三种标准态的活度值的比较（一）,六、活度的标准态,三种标准态的活度值的比较（二）,六、活度的标准态,实际溶液的三种范围的活度及活度系数（一）,六、活度的标准态,实际溶液的三种范围的活度及活度系数（二）,六、活度的标准态,实际溶液的三种范围的活度及活度系数（三）,六、活度的标准态,六、活度的标准态, 活度的标准态可定义为：“浓度的数值为1且符合拉乌尔定律或亨利定律，同时活度也为1的状态” 在1溶液标准态中，C点指的是符合亨利定律的状态。若1(质量)时真实溶液已不再符合亨利定律，如图52中D点，则标准态仍
3、然是假想1(质量)时仍符合亨利定律的状态，即图52中C点状态。此时标准态蒸气压为C点处蒸气压pC，而不是D点处蒸气压pD。,六、活度的标准态,六、活度的标准态, 如果1(质量)时溶液已不符合亨利定律为了求标准态蒸气压，须以理想稀溶液作为参考，即在%i 0时，也就是说真实溶液的活度系数fi = 1。如图52中H点以下浓度段溶液。以这段溶液的浓度与蒸气压关系为参考，求出亨利常数，外推到%i = 1，即可求出标准态蒸气压k%。 H点以下这段溶液，也就是实际溶液已符合亨利定律这段溶液称为参比溶液，或曰参考态。 参考态就是实际溶液活度系数为1的状态。,六、活度的标准态, 参考态主要是对亨利活度而言。因为
4、稀溶液中纯溶质的蒸气压肯定不符合亨利定律；而%i = 1时，也往往不符合亨利定律。因此，必须以理想稀溶液为参考，求出xi = 1或%i = 1时的亨利常数kH或k%。 亨利活度的标准态常说成以假想纯物质仍符合亨利定律为标准态，以理想稀溶液为参考态；或以假想1(质量)溶液仍符合亨利定律为标准态，以理想稀溶液为参考态。,六、活度的标准态, 对于拉乌尔活度也有参考态。如图52中G点以上浓度段的实际溶液已符合拉乌尔定律，也就是说，当xi 1时，即实际溶液的活度系数 i = 1。这段溶液也称为参考态。 标准态就是浓度为1，活度也为1的状态。标准态是个点状态，如图51中A、B及C点的状态。 参考态是实际溶
5、液的活度系数 i = 1的状态。参考态是线状态，如图52中H点以下浓度段及G点以上浓度段。 理想稀溶液只是参考态而不是标准态。,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,六、活度的标准态,七、各种标准态之间的关系,七、各种标准态之间的关系,七、各种标准态之间的关系,七、各种标准态之间的关系,七、各种标准态之间的关系,不同标准态活度转换的关系式及特性,七、各种标准态之间的关系,七、各种标准态之间的关系,七、各种标准态之间的关系,七、各种标准态之间的关系,七、各种标准态之间的关系,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自
6、由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,八、标准溶解吉布斯自由能与溶液中反应的热力学计算,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,图3 某些元素对铁液中硫的活度系数的影响（1600）,九、溶质活度系数的相互影响,图4 某些元素对铜液中氧的活度系数的影响（1200）,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,九、溶质活度系数的相互影响,
