正文
對於一個多組分均相系統,偏摩爾熱力學函式XB定義為: (1)
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多組分均相系統的任一廣延量均有其相應的偏摩爾熱力學函式,例如
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系統的偏摩爾熱力學函式是強度量,其數值取決於系統的溫度、壓力和組成,而與系統內物質的總量無關。
在多組分均相系統中,系統內任一廣延量的數值取決於系統的溫度、壓力及系統中各組分的物質的量,因此廣延量X的全微分表達式可寫為:
(2)
(3)
式(3)稱為偏摩爾熱力學函式的集合公式。此式表明,系統的某一廣延量的數值等於系統中各物質的物質的量與其相應的偏摩爾熱力學函式的乘積之和。
將式(3)取全微分並與式(2)相比較,可得:
(4)
(5)
在偏摩爾熱力學函式中,偏摩爾吉布斯函式是最有用的,它又稱為化學勢,用符號μB表示,其定義為:
(6)
(7)
(8)
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如果系統經歷一個等溫等壓變化,則式(8)成為:
(9)
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將上述結論用於相變過程和化學反應過程,可以得到以下推論:
① 在一個多相系統中,物質總要從化學勢高的相自動地向化學勢低的相轉移。當系統中的每一種物質在各相中的化學勢相等時(即
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② 若一個多組分系統中的化學反應符合下述條件:
(10)
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(11)
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