1. 物理化學 相平衡
物理化學是化學專業的四大基礎課程之一(其餘課程為無機化學,有機化學,分析化學),主要內容包括熱力學三定律以及其在相平衡與化學平衡中的應用,還有化學動力學,電化學,表面化學,統計熱力學。
其中,電化學,表面化學,統計熱力學都已經單獨分出來,各自成為獨立的研究學科,而動力學與相平衡在化工熱力學(化工專業的課程)應用非常廣泛。
所以可以說,物理化學是一門工具性的學科,學好物理化學,就掌握了打開其它化學學科大門的鑰匙。當然,物理化學的難度也是擺在那裡的,熱力學三定律中各種概念的掌握,反應方向與限度的判定,相平衡中相圖的理解與應用都是需要花費大量時間去理解的。
2. 物理化學,相平衡
相圖中共有五種物質,Na2CO3的物質的量分數分別為
Na2CO3(s)、1
Na2CO3•H2O(s)、0.5
Na2CO3•7H2O(s)0.25
Na2CO3•10H2O(s),0.09
H2O(s),0
1.當x(Na2CO3)=0.4,與Na2CO3水溶液平衡共存的是組成在x(Na2CO3)=0.4左右的兩種固體物質即為:Na2CO3•H2O(s和Na2CO3•7H2O(s)
2.若物系點的組成x(Na2CO3)=0.04,與Na2CO3水溶液平衡共存的是組成在x(Na2CO3)=0.4左右的兩種固體物質即為:Na2CO3•10H2O(s),0.09和H2O(s),0
3.若一相是Na2CO3水溶液,一相是Na2CO3(s)則另一相是含水量最少的Na2CO3•H2O(s)、
這些問題如果從相圖上看就非常簡單
相圖最上方是溶液,
矩形區域為兩種固體混合物
3. 相平衡關系可用幾種方法來表達
相平衡關系的幾種方法表達解析如圖:
相平衡的相關概念:
1、相圖
表示平衡系統的相態及相組成與系統的溫度、壓力、總組成等變數之間的關系的圖形。相圖都是根據實驗測定結果而繪制的。
2、相
體系內部物理和化學性質完全均勻的部分稱為相。相與相之間在指定條件下有明顯的界面,在界面上宏觀性質的改變是飛躍式的。體系中相的總數稱為相數,用Φ表示。
氣體:不論有多少種氣體混合,只有一個氣相。
液體:按互溶程度可組成一相、兩相或三相共存。
固體:一般有一種固體便有一個相。兩種固體粉末無論混合得多麼均勻,仍是兩個相(固溶體除外,它是單相)。
3、自由度
確定平衡體系的狀態所必須的獨立強度變數的數目稱為自由度,用字母f表示。這些強度變數通常是壓力、溫度和濃度等。
4、獨立組分數
在平衡體系所處的條件下,能夠確保各相組成所需的最少獨立物種數稱為獨立組分數。
4. 物理化學的相平衡
物理化學,相平衡的幾個基本定義
S物種數,化學物質種類的數目
R獨立的化學平衡數,化學平衡數為1和2時,都是獨立的,存在三個及以上平衡時,則要看平衡之間是否存在聯系,平衡數減去聯系數即為獨立的化學平衡數
R'同一相中,物質之間存在的總量之間的獨立的比例關系數
e組成物質基本元素的個數
5. 物理化學中相是什麼
體系內部物理性質與化學性質完全均勻的部分稱為相,相與相之間有明顯的界面,可以用物理的方法將其分開,體系中相的總數稱為相數,以p表示,同一體系在不同的條件下可以有不同的相,其相數也可能不同,
6. 物理化學中"相"是什麼
物理化學中相(phase) 指的是體系內部物理和化學性質完全均勻的部分稱為相。相與相之間在指定條件下有明顯的界面,在界面上宏觀性質的改變是飛躍式的。體系中相的總數稱為相數,用P表示。
相關概念:
1、相律,是研究相平衡的基本規律,表示平衡物系中的自由度數,相數及獨立組分數之間的關系。
(1)相與相之間有界面,各相可以用物理或機械方法加以分離,越過界面時性質會發生突變。
(2) 一個相可以是均勻的,但不一定只含一種物質。
體系的相數P∶
氣體:一般是一個相,如空氣組分復雜。
液體:視其混溶程度而定,可有1、2、3…個相。
固體:有幾種物質就有幾個相,如水泥生料。但如果是固溶體時為一個相。
固溶體:固態合金中,在一種元素的晶格結構中包含有其它元素的合金相稱為固溶體。在固溶體晶格上各組分的化學質點隨機分布均勻,其物理性質和化學性質符合相均勻性的要求,因而幾個物質間形成的固溶體是一個相。
2、相平衡體系∶在宏觀上沒有任何物質從一相轉移到另一相的體系。
7. 什麼是相平衡
指物體或系統的一種狀態。處於平衡狀態的物體或系統,除非受到外界的影響,它本身不能有任何自發的變化。在不同的科學領域,它有不同的涵義。 在力學系統里,平衡是指慣性參照系內,物體受到幾個力的作用,仍保持靜止狀態,或勻速直線運動狀態,或繞軸勻速轉動的狀態,叫做物體處於平衡狀態,簡稱物體的「平衡」。因穩度的不同,物體的平衡分為:穩定平衡、隨遇平衡、不穩定平衡三種情況。 ①對立的兩個方面、相關的幾個方面在數量或質量上均等或大致均等:收支平衡|產、供、銷總體平衡|生態平衡。②幾股互相抵銷的力作用於一個物體上,使物體保持相對的靜止狀態:保持身體平衡|飛機失去了平衡。③平穩安適:心理平衡
指物體或系統的一種狀態。處於平衡狀態的物體或系統,除非受到外界的影響,它本身不能有任何自發的變化。在不同的科學領域,它有不同的涵義。 在力學系統里,平衡是指慣性參照系內,物體受到幾個力的作用,仍保持靜止狀態,或勻速直線運動狀態,或繞軸勻速轉動的狀態,叫做物體處於平衡狀態,簡稱物體的「平衡」。因穩度的不同,物體的平衡分為:穩定平衡、隨遇平衡、不穩定平衡三種情況。 平衡作為體操動作的基本術語之一,系指那些用腳、手和腳或身體其他部位支撐在地面上,保持的預定靜止姿勢。
平衡指物體或系統的一種狀態。處於平衡狀態的物體或系統,除非受到外界的影響,它本身不能有任何自發的變化。在不同的科學領域,它有不同的涵義
8. 物理化學相平衡問題,那個x(g),x(l),x(總)怎麼判斷呀,求詳細解答!謝謝
9. 物理化學 相平衡,用相律解釋
水和水蒸氣平衡,說明氣液界面達到平衡,這種平衡建立在溫度和壓強同時確定的情況下。當溫度升高時,液體汽化的速度大於氣體液化的速度,那麼密閉系統就會膨脹,表現為體積增加(自由增加和減小),此時壓強不變。如果體積被限制不能增加,內部壓強就會增加。其實就是高壓鍋。溫度不變,系統體積增加,氣壓必然減小,因為液體沒有額外的能量汽化,氣體(分子個數)理論上來講不變,或變化很小(計算確定)。
10. 物理化學相平衡
首先,半透膜只允許氧原子通過所以氣體有兩相加兩個固體,所以P等於4。其次,n等於3,因為有溫度,壓強,還有半透膜三個影響因素。所以F等於3減四加三等於二,明白了嗎弟弟?