全国高等医药教材建设研究会卫生部规划教材物理化学第7版第五章相平衡2025年1月26日第五章相平衡2物质在系统中由一个相转移到另一个相的过程称为相变过程,它是物理变化,不会产生新的物质,也不会改变系统中物质的量。如蒸发、冷凝、溶解、熔化、结晶、升华等都是实验室或制药生产中的重要过程。当这类过程达到平衡后就称为相平衡相平衡从形式上看是各种各样的,但它们都能用相律来统一研究处理。相律是物理化学中最具普遍性的定律之一。2025年1月26日第五章相平衡3相图是根据实验数据绘制的系统中状态与温度、压力、组成间关系的图形,可以从图中直接了解各个变量间的关系,了解给定条件下相变化的方向和限度。对相平衡的研究,可以为复杂的相变化过程选择最有利的条件,解决科学实验和生产实践中的有关问题。2025年1月26日第五章相平衡4相平衡是热力学中的一类非常重要的平衡,相平衡在生产实际和科学实验中有着广泛的应用。例如:有机混合物的分离和提纯:蒸馏分离升华分离萃取分离重结晶分离lg平衡sg平衡l(1)l(2)平衡ssol平衡有机混合物2025年1月26日第五章相平衡5无机混合物,例如海水中盐类的分离:相平衡在冶金和钢铁生产和研究中也有着非常重要的应用。天然或人工合成的熔盐系统(主要是硅酸盐如水泥、陶瓷、炉渣、耐火粘土、石英岩等),天然盐类(如岩盐、盐湖等)以及一些工业合成品都是重要的多相系统。多相平衡的知识对上述系统的研究和应用有着密切的关系。某纯组分结晶浓缩母液无机混合物第一节相律2025年1月26日第五章相平衡7一、基本概念(一)相相:系统中,物理性质和化学性质完全均一的部分。例如:液体水:、、Cp,m、T、p、化学性质等等。NaCl晶体:、Cp,m、T、p、化学性质等等。CH4气体:Cp,m、T、p、化学性质等等。相和相之间有明显的界面,越过界面,物理或化学性质发生突变。系统中相的总数,称为“相数”,以符号“”表示。2025年1月26日第五章相平衡8气体:只有一个相=1,不论气体的种类有多少。固体:对于固体,相的划分如下:(1)同一物质的几种不同晶型的固体,算为不同的相;(2)固熔体:即固体真溶液,是一个相;(3)固体混合物:或混合固体,一个固体就是一个相。液体:根据溶解度不同,可以是一个或二个相,最多不超过三个相。2025年1月26日第五章相平衡9(二)物种数与组分数物种数:系统中所含化学物质数,用符号“S”。同一物质的不同聚集状态,其物种数为1。例如:H2O(l)、H2O(g)。其...