Химический потенциал в идеальных растворах

Для идеального раствора той же концентрации по уравнению (VI, 13) химический потенциал идеального раствора равен 1п дс . Вычи- [c.248]

Первый член скобки представляет собой величину химического потенциала растворителя для идеального раствора. Второй член описывает отклонения от идеальности, обусловленные особенностями структуры полимерных молекул. Величина % является параметром, специфичным для данной системы полимер — растворитель и называется обычно параметром взаимодействия. Этот параметр включает в себя характеристику энергетического взаимодействия полимера с растворителем, определяемую разностью корней квадратных из плотностей энергии когезии полимера б и растворителя 6о, а также специфические для данной системы [c.33]

Уравнение для химического потенциала компонента в неидеальном растворе газов, т. е. в смеси реальных газов, может быть найдено тем же путем, что и уравнения для идеального раствора, но в уравнении (V, 21) следует учесть зависимость и от V [см. уравнение (IV, 34)], а в уравнении (V, 22)—зависимость 5 от V [см. уравнение (IV, 42)]. Конкретный вид этих уравнений должен быть найден из уравнений состояния смеси реальных газов, в которой поведение компонента отличается от его поведения в индивидуальном состоянии. [c.181]

Согласно термодинамике, отклонения химического потенциала реальных растворов от химического потенциала идеальных растворов можно однозначно описать коэффициентом [c.478]

Так как химический потенциал компонента в различных фазах равновесной системы имеет одну и ту же величину, то в уравнениях (V, 30), (V, 30а) и (V, 31) летучести относятся к компонентам в любой фазе системы, а числа молей и мольные доли—к какой-либо одной из фаз. Если имеется равновесие бинарного жидкого (или твердого) раствора с его насыщенным паром, а последний—идеальный раствор идеальных газов, то в уравнении (V, 31а) можно мольные доли х и отнести к газовой фазе или к жидко-му раствору. В первом случае уравнение (V, 31а) приводится к особой форме уравнения Дальтона (в чем легко убедиться) и может быть использовано как таковое. Во втором случае, определив изменения парциальных давлений компонентов жидкого раствора с изменением его состава, можно найти изменение химических потенциалов компонентов жидкого раствора с его составом. Знание зависимости 1пД-(1пр,.) или l от состава раствора дает возможность вычислять многие термодинамические свойства раствора при данной температуре, а изучение тех же величин при различных температурах приводит к расчету теплот образования раствора. [c.182]

Активностью (точнее — термодинамической активностью) данного компонента называется такая величина, которая связана с другими термодинамическими величинами, так же как в идеальных растворах с ними связана концентрация этого компонента Активность данного компонента зависит от состава раствора (точнее— от концентраций каждого из компонентов), а также от температуры и давления. К таким свойствам принадлежат изобарный потенциал, парциальные давления насыщенного пара, температура замерзания, температура кипения, константа равновесия химической реакции и др. Для выражения соотношений между активностью и этими свойствами в любом растворе или газовой смеси достаточно подставить величину активности вместо концентрации в соотношения, выражаюш,ие зависимость этих свойств от концентрации в простейших (идеальных) растворах. [c.313]

Другими словами, активность можно определить как величину, характерную для реального раствора, которую подставляют вместо концентрации (мольной доли) в уравнение для химического потенциала идеального раствора. [c.93]

Химический потенциал идеальных растворов. Термодинамическим условием равновесного распределения -го компонента между раствором и паром при данных температуре и общем давлении является равенство химического потенциала этого компонента в обеих фазах [c.174]

Связные диаграммы совмещенных физико-химических явлений (химические реакции и диффузия в неподвижной среде). Напомним, что в терминах энергетических переменных движущей силой диффузии является не градиент концентрации, а градиент химического потенциала. Для примера рассмотрим случай простой реакции А г В, протекающей в идеальном растворе при наличии одномерной ди( к )узии компонентов в направлении оси ох. Диффузионный поток каждого компонента определяется законом Фика [c.131]

На основании выражений для химического потенциала идеального раствора и соотношений (У1.26) и (ХП.29) легко убедиться, что в идеальном растворе парциальные молярные энтальпии /1г.ид и парциальные молярные объемы и,-.ид компонентов зависят только от 7 и р [c.306]

Первые слагаемые в квадратных скобках в уравнениях (1.69) и (I. 70) выражают изменение химического потенциала идеального раствора того же состава, что и рассматриваемый неидеальный, а вторые учитывают изменение неидеальности раствора с температурой или давлением. Сопоставляя уравнения (1,69) и (1.70) с аналогичными уравнениями для идеального раствора, получаем [c.30]

Идеальными называются растворы, образование которых сопровождается нулевым тепловым эффектом АЯ,=0, АЯ=0 и идеальной энтропией смешения А5,=А5 д. = —R]nNl. Изменение химического потенциала идеального раствора, согласно уравнениям (42) и (47), равно [c.348]

Заметим, что химический потенциал компонентов идеальной смеси газов по виду совпадает с химическим потенциалом идеального раствора. Отличие состоит в виде (Д. (Г, р). [c.76]

Для идеального раствора той же концентрации по уравнению (VI. 13) химический потенциал идеального раствора равен ц,- д= ц + Л7 lпJ . Вычитая второе уравнение из первого, получаем [c.234]

Химический потенциал компонента выражает отнесенное к 1 молю этого компонента изменение энергии раствора при постоянных температуре и давлении при добавлении этого компонента к раствору с неизменным содержанием всех остальных компонентов. Химический потенциал состоит из идеальной и неидеальной долей. Идеальная доля химического потенциала выражает изменение энергии при изменении состава раствора при условии, что все компоненты равноценны в энергетическом отношении и поэтому все взаимодействие между ними можно свести к упругим соударениям. Неидеальная доля химического потенциала выражает изменение энергии, вызываемое специфическим межмолекулярным взаимодействием, обусловленным различием строения молекул компонентов и наличием в них химически активных групп или атомов. В связи с изложенным химический потенциал компонента раствора определяется соотношением [c.186]

При высоких температурах и, следовательно, давлениях насыщенный пар раствора не является идеальным газом, в этом случае химический потенциал компонента раствора будет определяться уравнением [c.186]

В 3 этой главы были получены формулы для химического потенциала компонентов идеального раствора, а также были введены понятия активности и коэффициентов активности как меры отклонения от идеальности. Все рассуждения в 3 были основаны на том, что в выражении для химического потенциала компонента раствора, находящегося в состоянии насыщенного пара, парциальное давление заменялось его значением из закона Рауля. [c.137]

Если имеется раствор, то трудно следить за изменением его термодинамических свойств, исследуя сам раствор. Проще для этой цели использовать пар, который находится в равновесии с раствором. Так как при равновесии Яж = Цп, то можно определить химический потенциал жидкого раствора, определяя химический потенциал равновесной смеси паров над раствором. Этот потенциал будет связан с давлением (если пар близок к идеальному газу) или с летучестью. [c.80]

Связь химического потенциала (х, с мольной долей а , компонента идеального раствора дает подстановка значения f из уравнения (1.40) в уравнение (1.35) [c.27]

МЫ фактически изменяем стандартные состояния, по отношению в которым измеряем ла- Здесь снова следует подчеркнуть, что если раствор перестанет быть идеальным еще до того, как са станет равной единице, то тогда не является истинным химическим потенциалом раствора, но только тем значением химического потенциала, которое раствор имел бы, оставаясь идеальным (рис. 48). [c.129]

Мы рассмотрели применяемые обобщения формул для химического потенциала идеального газа, не затрагивая при этом теоремы об энтропии смешения газов. Но можно было бы, напротив, основываться главным образом на теореме о смешении так поступал, например, Планк в развитой им теории разбавленных растворов [А — 18, стр. 250]. [c.259]

Летучесть / и активность а общепринято трактовать как эффективное давление и эффективную концентрацию. Это в общем правильно, если в данном случае под эффективностью понимать просто замену реальных величин давления р и концентрации с воображаемыми,гипотетическими величинами / и а, причем такими, чтобы химический потенциал реальных веществ выражался через эти величины в точно такой же простой форме, в какой химический потенциал идеальных газов и идеальных растворов выражается через давление и концентрацию. Концентрацию наиболее принято измерять [c.350]

ЛС— зависимость химического потенциала некоторого реального компонента I раствора ОТ молярной доли [уравнение (1.6)] АВ - зависимость химического потенциала идеальной системы сравнения компонента в симметричной системе точка Л--стандартное состояние. Эта же зависимость справедлива и для антисимметричной системы в том случае, если компонент-растворитель [c.16]

Формула (2.2.14) для химического потенциала растворенного вещества в слабом растворе сходна с формулой (2.2.5) для химического потенциала идеального газа. Это сходство обусловлено тем, что в обоих случаях оказывается возможным пренебречь взаимодействием молекул. Отличие же этих формул заключается в том, что явный вид второго слагаемого в правой части (2.2.14) во многом определяется характером взаимодействия молекул растворенного вещества с молекулами растворителя и, следовательно, зависит от параметров, характеризующих растворитель ). [c.121]

Льюис и Рендалл [30] ввели функцию, являющуюся мерой отклонения реальных растворов от законов идеальных систем, которая превращает уравнение состояния и изобарно-изотермический потенциал идеального раствора в соответствующее уравнение и потенциал реального раствора. Эта функция получила наименование коэффициента активности. Уравнение для химического потенциала идеальной системы (2.18) для реальной системы может быть записано в виде [c.25]

В качестве примера найдем явный вид параметра такого R-эле-мента при одномерной диффузии А -го компонента в неподвижной среде, представляющей собой идеальный раствор. В терминах энергетических переменных движущей силой диффузии является не градиент концентрации, а градиент химического потенциала. Воспользовавшись связью между концентрацией с и химическим потенциалом А -го компонента [c.77]

С ПОМОЩЬЮ активности химический потенциал реального раствора выражается формально так же, как и идеального. [c.311]

Сочетая уравнения (VI, 3), (VI, 106) для случаев, когда пар— идеальный газ, или уравнения (VI, За) с (VI, 9) для пара—не-идеального газа, получаем для химического потенциала компонента идеального жидкого раствора уравнение [c.190]

Это уравнение является выражением химического потенциала любого неидеального раствора. Используя уравнение (VI, 24), можно для любого реального раствора получить конкретные термодинамические уравнения, которые будут иметь тот же вид, что и соответствующие уравнения для идеального раствора, причем место мольной доли компонента д ,. будет занимать его активность а,. [c.207]

При наличии разных значений химического потенциала компонента в различных частях изотермической системы компонент переходит (путем диффузии и другими способами) из части системы с большим значением химического потенциала в часть, где эта величина имеет меньшую величину. Очевидно, что в идеальных растворах (газовых или жидких и в какой-то мере в твердых) в соответствии с уравнением (VI, 13) компонент самопроизвольно переходит от части раствора с большей концентрацией этого компонента в часть с меньшей концентрацией. В реальных системах, в соответствии с уравнением (VI, 24), компонент переходит в направление меньших величин a . При равновесии эти величины равны во всех частях раствора в одном растворителе, между которыми возможно свободное перемещение компонента (отсутствие непроницаемых для компонента перегородок). [c.208]

Это уравнение неудобно, так как оно не связывает химический потенциал с составом жидкой фазы. Используя аналогию с идеальным раствором, для которого 1п Л + г/(Г), [c.86]

Активность растворители в материале сополимера. Поскольку растворы сополимеров резко отличаются от идеальных [5, 6], то возникает необходимость экспериментального определения функции активности а, которая связывает химический потенциал, рассчитываемый по предлагаемой модели, с концентрацией растворителя в материале сополимера по соотношению (4.5). Согласно этому соотношению экспериментальное определение функции активности сводится к измерению парциального давления растворителя над ограниченно набухшим сополимером. Экспериментальные [c.315]

Уравнение (124.1) применимо к идеальному раствору любой концентрации (в пределах, допускаемых растворимостью). Если = 1, то р, = ць т. е. в (124.1) является химическим потенциалом или энергией Гиббса чистого -го компонента. Изменение химического потенциала -го вещества А[д,г при образовании идеального раствора (при переходе моля вещества из состояния чистого вещества в состояние компонента идеального раствора) будет равно [c.353]

Если пар над этим раствором подчиняется законам идеальных газов, то его химический потенциал определяется по формуле [c.365]

Как показывает уравнение (130.2), коэффициент активности характеризует работу или изменение химического потенциала при переходе компонента из идеального раствора в реальный при постоянных температуре, давлении и концентрации. В симметричной системе в стандартном состоянии компонент находится в чистом виде, поэтому Хд,, = 1 и = 1. Из (130.3) следует, что в стандартном состоянии коэффициент активности равен единице [c.366]

Термодинамическая теория растворов изложена строго последовательно на основе учения о парциальных мольных величинах и химическом потенциале. Каждое равновесное свойство раствора выражается сначала через химический потенциал, а затем, используя термодинамическое выражение для химического потенциала, через активность или концентрацию рассматриваются термодинамические закономерности для равновесных свойств растворов различных типов идеальных, бесконечно разбавленных и неидеальных. [c.4]

Величину АОсм назьшают энергией Гиббса смешения. Так как х, < 1, то 1п х,-< О и, следовательно, АСсм< О и А х< О, т. е. при образовании идеального раствора происходит уменьшение энергии Гиббса или химического потенциала, что говорит о самопроизвольном характере процесса образования идеального раствора. Чтобы опреде- [c.353]

Для построения термодинамики растворов надо прежде всего получить формулу для химического потенциала компонента раствора. Про1Х1 е всего начать решение этой задачи с -го компонента идеального раствора. [c.130]

Сравнение уравнений для химического потенциала компонентов реального раствора (VI, 3) [>. = ° T)+RT 1пр /Р](пар—идеальный газ) и (VI, За) (Г)+7 Г1п/ //1 (пар-реальный газ) с уравнением для химического потенциала компонента в идеальном растворе (VI, 13) ц,.= д°(7 )+/ Т1пл показывает, что отношение (или / ]) играет такую же роль в уравнениях для реального раствора, что мольная доля компонента л ,—в уравнениях для идеального раствора. Это отношение называется термодинамической активностью компонента раствора (или, сокращенно, активностью компонента) н обозначается через О . Таким образом, в том случае, когда пар—идеальный газ [c.207]

Закон действия масс можно вывести из уравнения (VIII, 6), если химические потенциалы выразить как функции концентраций, парциальных давлений и т. п. компонентов, участвующих в реакции. Соответствующие функции определяются уравнениями (V, 26), (V, 26а) и (V, 266), если компоненты являются идеальными газами, или уравнением (V, 27), если компоненты—реальные газы. Для растворов химический потенциал в уравнении (VIII, 6) заменяется уравнениями (VI, 13) для идеальных растворов или (VI, 24) для реальных растворов. [c.264]