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物理化学
1.8.9 第九节 分配定律(Distribution Law)
第九节 分配定律(Distribution Law)

“在等温等压下,如果一个物质溶解在两个同时存在的互不相溶的液体里,达到平衡后,该物质在两相中浓度之比等于常数”,称为分配定律。

分配定律是溶质在两相平衡的性质,溶质在两相服从亨利定律,由此便可导出分配定律:

与亨利定律一样,应用分配定律时应注意,仅能适用于溶质在两种溶剂中分子形态相同的部分。分配定律是抽提萃取的理论基础,如可用氯仿自水溶液中萃取碘,稀土元素的提取常采用萃取的方法等。

思考题

(b)等温、等压下,不做非膨胀功的化学反应;

(c)等温、等压下,食盐溶解于水;

3.试比较下列几种状态下水的化学势哪个大?

5.溶液的化学势等于溶液中各组分的化学势之和,这样说对不对?

6.对于纯组分,它的化学势就等于其自由能,这样说对不对?

9.二组分理想溶液的总蒸气压,一定大于任一组分的蒸气分压,这样说对不对?

10.在室温下,相同浓度的蔗糖溶液与食盐水溶液的渗透压是否相等?

11.农田中施肥太浓时植物会被烧死。盐碱地的农作物长势不良,甚至枯萎,试解释原因?

12.在半透膜两边分别放纯溶剂和溶液,达到渗透平衡时,溶液一边液面高出h高度,这段水柱压力是否就是该溶液的渗透压?

13.北方人冬天吃冻梨前,将冻梨放入凉水中浸泡,过一段时间后冻梨内部解冻了,但表面结了一层薄冰。试解释原因?

14.理想液态混合物混合时,有哪些主要的混合性质?

习 题

(1)应加多少体积的水?

表4—3

4—7苯溶液含非挥发性溶质5%(重量%),在等温下以一定量干燥的气体先通入此溶液,然后再通入苯,测得溶液失重1.24g,纯苯失重0.04g,试计算: (1)溶液中溶质的摩尔分数; (2)溶质的摩尔质量。

4—8设苯和甲苯组成的溶液为理想溶液,求293K、 1 mol苯和1 mol甲苯进行混合过程的ΔV, ΔH, ΔG为若干?

(答:ΔV=0; ΔH=0; ΔG=-3379J)

4—9在298K时,纯苯中有1 mol苯转移到苯的摩尔分数为0.2的大量苯和甲苯的溶液中去,试计算此过程的ΔG?

(答:ΔG=-3987J)

(1)混合液中三氯甲烷的活度。

(2)三氯甲烷的活度系数。

[答: (1)0.181; (2)0.630]

(1)溶液中水的活度等于多少?

(2)在溶液中和在纯水中,水的化学势相差多少?

4—16在300K时,液态A的蒸气压为37.33 kPa,液态B的蒸气压为22.66kPa,当2mol A和2mol B混合后,液面上蒸气的压力为50.66kPa,在蒸气中A的摩尔分数为0.60。假定蒸气为理想气体:

(1)求溶液中A和B的活度。

(2)在溶液中A和B的活度系数。