第5節(jié)理想液態(tài)混合物

1理想液態(tài)混合物:理想液態(tài)混合物中任意組分B在全部組成范圍內(nèi)都遵守拉烏爾定律pB＝pB*xB.(0xB1)理想液態(tài)混合物中各組分間的分子間作用力與各組分在混合前純組分的分子間作用力相同(或幾近相同).理想液態(tài)混合物中各組分的分子體積大小幾近相同.近于理想混合物的實(shí)際系統(tǒng):H2O與D2O等同位素化合物,C6H6與C6H5CH3等相鄰?fù)滴?正己烷與異己烷等同分異構(gòu)物,Fe-Mn等周期系中相鄰金屬組成的合金.理想液態(tài)混合物2理想液態(tài)混合物例35℃時(shí),純丙酮的蒸氣壓力為43.063kPa.今測得氯仿的摩爾分?jǐn)?shù)為0.3的氯仿-丙酮溶液上方,丙酮的蒸氣分壓力為26.77kPa,問此混合物是否為理想液態(tài)混合物?為什么?

由拉烏爾定律可知,理想混合物中丙酮的蒸氣分壓力為:p(丙酮)=p*(丙酮)x(丙酮)=43.063×0.7kPa=30.14kPa實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯然與此不符,所以該混合物不是理想液態(tài)混合物.3理想液態(tài)混合物在T,p下與其蒸氣呈平衡,gppBpCpD

xBxCxD

l

T一定理想液態(tài)混合物的氣-液平衡每一組分均滿足pB=p*BxB

理想液態(tài)混合物中任一組分的化學(xué)勢pB＝pB*xB.4理想混合物中任一組分B的標(biāo)準(zhǔn)態(tài):同樣溫度T,壓力p下的純液體.標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)勢記為.通?？珊雎苑e分項(xiàng),有5多個(gè)組分在恒溫恒壓下混合形成理想混合物:理想液態(tài)混合物的混合性質(zhì)(1)mixV=0(2)mixH=06(3)mixS=－RnBlnxB>0(4)mixG=RTnBlnxB<0由G=H-TS即得上式.后兩性質(zhì)均表明混合是自發(fā)的.7理想混合物的特性例25℃下,由各為0.5mol的A和B混合形成理想混合物,試求混合過程的V,H,S及G.在一定溫度下,理想混合物中任一組分的偏摩爾體積和偏摩爾焓等于該組分純液體的摩爾體積和摩爾焓.00-8-168理想液態(tài)混合物,組成氣相組成各組分均符合拉烏爾定律,故

xA=1－xB=0.22

yA=1－yB=0.10

例在p=101.3kPa,85℃時(shí),由甲苯(A)及苯(B)組成的二組分液態(tài)混合物即達(dá)到沸騰.該液態(tài)混合物可視為理想液態(tài)混合物.試計(jì)算該理想液態(tài)混合物在101.3kPa及85℃沸騰時(shí)的液相組成及氣相組成.已知85℃時(shí)純甲苯和純苯的飽和蒸氣壓分別為46.00kPa和116.9kPa.00-8-169理想液態(tài)混合物(1)剛開始凝結(jié)時(shí)氣相組成仍為yA=0.400,yB=0.600,pB=pyB聯(lián)立式(1)和式(2),解得xB=0.333;p=67.584kPa.(2)101.325kPa=40.53kPa＋(121.59kPa－40.53kPa)xB

解得xB=0.750例液體A和B可形成理想液態(tài)混合物.把組成為yA=0.4的蒸氣混合物放入一帶有活塞的氣缸中進(jìn)行恒溫恒壓壓縮(溫度為t),已知溫度t時(shí)pA*,pB*分別為40.53k