Лабораторный практикум_Термодинамика. Лабораторная работа 1 калориметрия раздел " Термодинамика" лабораторная работа " калориметрия" Цель работы
 Скачать 0.6 Mb.
|
Контрольные вопросыСпособы нахождения тройного состава. Что называется изотермой растворимости? Чем объясняется появление гетерогенной области на диаграмме растворимости? Сколько фаз и какие присутствуют в гомогенной и гетерогенной областях? Правило фаз Гиббса для трехкомпонентных систем. Укажите область полной взаимной растворимости трёх компонентов друг в друге. Симметрична ли форма полученной изотермы растворимости? Благодаря чему она может быть несимметричной? Сформулируйте правило Тарасенкова. Нахождение состава трехкомпонентной системы методами Гиббса и Розебома. Построение точки внутри треугольника Гиббса, отвечающей составу трехкомпонентной системы. ЛитератураКиреев В.А. Курс физической химии, Госхимиздат, М.,Л.,1955г. Киселёв Е.В., Каретников Г.С., Кудряшов И.В. Сборник примеров и задач по физической химии. Издательство: Высшая школа, 1965г.с.148. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН КАРАГАНДИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТим. Е. А. БУКЕТОВА Химический факультет Кафедра физической и аналитической химииЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4 ПАРЦИАЛЬНЫЕ МОЛЯРНЫЕ ОБЪЕМЫ КОМПОНЕНТОВ РАСТВОРА Раздел: Термодинамика «ПАРЦИАЛЬНЫЕ МОЛЯРНЫЕ ОБЪЕМЫ КОМПОНЕНТОВ РАСТВОРА» Теоретическая частьЧтобы установить зависимость равновесных свойств растворов от состава и свойств компонентов, пользуются парциальными молярными величинами, которые представляют собой производную любого экстенсивного свойства по числу молей ( Q/ ni)p, T, n2, n1. Для двухкомпонентного раствора, состоящего из растворителя и растворенного вещества, его экстенсивное свойство Qобщ зависит от числа молей n1 растворителя, числа молей n2 растворенного вещества, давления Р, температуры Т: Q =f (Р, T, n1, n2 ) (1) Учитывая, что экстенсивное свойство раствора является функцией состояния, возьмем полный дифференциал от этого выражения при р, Т – const d Qобщ =  (2)  тогда d Qобщ =  dn1 +  dn2 (3)где Qi – парциальная молярная величина или свойство i – го компонента в растворе. Парциальной молярной величиной i-го компонента раствора называется изменение данного экстенсивного свойства раствора при добавлении одного моля i-го компонента к большому количеству раствора при постоянстве Т и р. Большое количество раствора указывается для того, чтобы добавление одного моля i-го компонента практически не изменяло состава раствора. Для чистого вещества  = Q0i.Среди парциальных молярных величин наибольшее значение имеет парциальная молярная энергия Гиббса  i, которая тождественна хим. потенциалу: μi = i Практическое значение парциальных молярных величин состоит в том, что между ними сохраняются те же термодинамические соотношения, что и между обычными термодинамическими величинами. Например:  Проинтегрируем уравнение (3) при постоянстве состава раствора: Qобщ = = n1 + n2 (4)Постоянная интегрирования равна 0, т.к. при n1 = 0, n2 = 0. Затем продифференцируем уравнение (4):Qобщ = 0 dQобщ =( dn1 + dn2) + (n1d + n2 d ) (5)Из сравнения (3) и (5) получаем: n1 d + n2 d = 0 (6)Переходя к мольным долям растворителя x1 = n1 / (n1 + n2) и растворенного вещества x2 = n2 /( n1 + n2), получим: Q = X1 Q1 + X2 Q2 (7) x1 d + x2 d = 0 (8)где Q = Q общ / (n1 + n2 ) свойство 1 моля раствора. Для раствора, состоящего из компонентов, суммирование нужно сделать по всем компонентам: Q = ∑ xi  i; ∑ xi d i = 0 (9)Соотношения (8) и (9) называются уравнениями Гиббса – Дюгема. Из уравнения (9) можно вычислить парциальную величину одного компонента, зная парциальную молярную величину другого:  ,  Парциальные молярные величины определяются разными путями. Один из методов состоит в измерении свойства Q и расчета градиента dQ/dn при интересующем нас составе. Другой, более точный метод отрезков отсекаемых от осей ординат. |