相平衡

物理化学知识点总结之相平衡，包括多相系统相平衡条件、相律、单组分系统、二组分系统、三组分系统和二级相变等内容。

相平衡

• 多相系统相平衡条件
  • 4个——物质在各相中的化学势相同
• 相律
  • 组分数C的计算
    • R，R'的含义
  • 自由度f的含义
• 单组分系统
  • Clapeyron方程
    • 等温等压相平衡
      • dG1=dG2
    • 压力随温度的变化关系
    • C-C方程
      • 与气相平衡时，代入理想气体状态方程
    • Trouton规则
  • 外压影响蒸气压
    • 蒸气压是液体本身的性质
    • 等温条件/理想气体状态方程
      • 以真空蒸气压为初态讨论
    • 液体蒸气压随外压增大而增大
  • H2O/CO2相图
    • H2O/CO2的三相点、临界点
    • H2O/CO2固液平衡线的斜率区别及原因
    • H2O三相点与冰点的差异及产生原因
• 二组分系统：条件自由度-等压或等温
  • 物系点与相点的区别
  • 双液
    • 理想混合（都适用R定律）：p-x-y,T-x-y
      • 杠杆规则、蒸馏
    • 非理想混合
      • 对R正偏差：混合后增加可逸出的物质
        • p-x-y有最高点、T-x-y有最低恒沸
      • 对R负偏差
    • 部分互溶
      • 最高、最低会溶温度
    • 不互溶
      • 蒸汽蒸馏
  • 双固
    • 低共熔
      • 组分不生成固溶体，低温为二组分固体混合物
      • 热分析法：步冷曲线；转折点的斜率；Bi-Cd
      • 溶解度法:水-盐系统，水凝固点降低
    • 形成化合物
      • 稳定化合物：两个低共熔相图结合
      • 不稳定化合物：转熔温度的产生
    • 固溶体
      • 固液全互溶：与双液全互溶相图相似（理想/非理想全溶）
      • 固态部分互溶：低共熔点/转熔温度——区域熔炼、分凝系数
• 三组分系统：条件自由度-等压且等温
  • 等边三角形相图的特点——4个
  • 三液：部分互溶区重叠生成三液共存区
  • 两固一液：存在三相平面区
• 二级相变
  • 特点：焓变、体积变化为0
  • Ehrenfest方程-2个