第4章溶液热力学4．1重要概念和方法1．很稀的溶液中，用不同方法所表示的各种浓度问的关系在热力学中，溶液组成多用四种表示方法，即摩尔分数(物质的量分数)xB；质量摩尔浓度bB、浓度(物质的量浓度)cB和质量分数wB。各种浓度可进行相互换算，在很稀的溶液中，它们的相互关系为BABBxMMw=,1BABxMb=其中MA和MB分别为溶剂和溶质的摩尔质量，为纯溶剂的密度。由此可见，对于指定的溶剂和溶质，很稀的溶液的各种浓度都与xB成正比。这一结论十分重要，它可帮助我们进行标准状态的换算。∗Aρ,BAABxMc∗=ρ2．溶液系统的状态描述溶液是组成可以变化的系统，它的数学描述方法与敞开系统相同。对于由k个组分构成的溶液，其任意容量性质Z一般描述为()knnnpTfZ,,,,21⋅⋅⋅=即容量性质用(k十2)个独立变量描述。而任意强度性质Y则一般描述为()121,,,,−⋅⋅⋅=kxxxpTfY即强度性质用(k十1)个独立变量描述。3．偏摩尔量若Z代表均相系统的任意容量性质，则称为偏摩尔量，用ZB表示。ZB⎟⎟⎞⎜⎜⎛∂是系统的强度性质。它可以理解为，在处于一定温度、压力和组成的均相系统中，1mo1B对系统Z的贡献。除纯物质外，一般来说偏摩尔量并不等于摩尔量，即ZB≠Zm,B。但在xB值较高的范围内，ZB随B含量增加越来越接近Zm,B，因而在很稀溶液中，溶剂的偏摩尔量可以近似地用纯溶剂相应的摩尔量来表示。对于多相系统，不能笼统地谈论偏摩尔量，因为ZB是针对一个具体的相而言的。也就是说，在不同相中，同一个偏摩尔量一般并不相等。在偏摩尔量的定义中，偏导数的下标是。若改变下标，则不是偏摩尔量。偏摩尔量服从集合公式和Gibbs—Duhem公式。pT,⋅⋅⋅⎠⎝∂enpTBnZ,,,cn4．化学势化学势是偏摩尔Gibbs函数，它的集合公式为,Gibbs—Duhem公式为。在没有非体积功的条件下，一切传质过程(相变、扩散和化学反应等)均遵守化学势判据∑=BnGµ0=∑BdnµBBBB⎟⎠⎞⎜⎝⎛=<≤∑∑在平衡情况下在自发情况下0αααµBBBdn式中为。相中物质B的化学势为在微传质过程中。相中B的物质量的变化。此式表明，在相变过程中，任意物质总是由化学势较高的相流入化学势较低的相。当相平衡时，各相中的化学势相等。对于化学反应，化学势判据可写作αµBαdnB⎟⎠⎞⎜⎝⎛=<≤∑在平衡情况下在自发情况下0BBBµν这表明化学反应总是自发地朝着化学势降低的方向进行。当化学平衡时，产物一侧的化学势等于反应物一侧的化学势。因此可以得出结论：在无非体积功的条件下，物质总是毫无例外地由高化学势流向...
