7: Суміші та розчини
- Page ID
- 21118
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
До цього моменту ми зберегли однокомпонентні системи, які не змінюються за складом. За великим рахунком, природа складається з набагато складніших систем, що містять багато компонентів і постійно зазнають змін у складі через фазові зміни або хімічні реакції або обидва! Для того, щоб розширити наш термодинамічний набір інструментів, ми почнемо з обговорення сумішей.
- 7.1: Термодинаміка змішування
- Природним місцем для початку обговорення сумішей є розгляд суміші двох газів.
- 7.2: Частковий молярний об'єм
- Частковий молярний об'єм сполуки А в суміші A і B можна визначити за допомогою повного диференціала V.
- 7.3: Хімічний потенціал
- Хімічний потенціал говорить про те, як буде змінюватися функція Гіббса в міру зміни складу суміші. А оскільки системи, як правило, шукають мінімальну сукупну функцію Гіббса, хімічний потенціал вкаже на напрямок, в якому система може рухатися, щоб зменшити загальну функцію Гіббса.
- 7.4: Рівняння Гіббса-Дюхема
- Рівняння Гіббса-Дюхема пов'язує, як хімічний потенціал може змінюватися для заданого складу, поки система підтримує рівновагу. Так для бінарної системи, що складається з компонентів А і В (два найбільш часто вивчаються сполуки у всій хімії)
- 7.5: Неідеальність в газах - Fugacity
- Взаємозв'язок для хімічного потенціалу була виведена за умови ідеальної поведінки газу. Але для реальних газів, які широко відхиляються від ідеальної поведінки, вираз має лише обмежену застосовність. Для того, щоб використовувати простий вираз на реальних газах, вводиться фактор «помадки», який називається fugacity. Замість тиску використовується фугасність.
- 7.6: Колігативні властивості
- Колігативні властивості є важливими властивостями розчинів, оскільки вони описують, як змінюватимуться властивості розчинника при додаванні розчинених речовин (або розчинених речовин).
- 7.7: Розчинність
- Максимальну розчинність розчиненої речовини можна визначити за допомогою тих же методів, які ми використовували для опису колігативних властивостей. Якщо цей хімічний потенціал нижчий, ніж у чистої твердої розчиненої речовини, розчинена речовина розчиняється в рідкому розчиннику (для досягнення меншого хімічного потенціалу!) Таким чином, точка насичення досягається, коли хімічний потенціал розчиненої речовини в розчині дорівнює потенціалу чистого твердого розчиненого речовини.
- 7.8: Неідеальність у рішеннях - Діяльність
- Основна частина дискусії в цьому розділі стосувалася ідеальних рішень. Однак реальні рішення будуть відхилятися від такого роду поведінки. Так само, як і у випадку з газами, де була введена нечіткість, щоб дозволити нам використовувати ідеальні моделі, активність використовується, щоб дозволити відхилення реальних розчинених речовин від обмеження ідеальної поведінки.
- 7.E: Суміші та рішення (вправи)
- Вправи для глави 7 «Суміші та рішення» в Fleming's Фізична хімія TextMap.
- 7.S: Суміші та розчини (резюме)
- Резюме для глави 7 «Суміші та розчини» у Флемінгу з фізичної хімії TextMap.