如何区别偏摩尔量与化学势

化学势和偏摩尔量有什么区别？~

化学势一、定义一种物质A被添加到另一种物质B中，混合物的自由能G可以表示为：G= XAGA+ XBGB+ ΔGmix其中：XA和XB分别为物质A、B的含量，GA 和GB分别为物质A、B的吉布斯自由能。而ΔGmix=ΔHmix- TΔSmix对于理想固溶体而言，系统中两物质的体积以及内能均保持不变，因此焓变为零，即ΔHmix=0，统计热力学给出混合熵的公式为：ΔSmix=-R(XAlnXA+ XBlnXB)因此，混合后系统的吉布斯自由能为：G = (GA + RT lnXA) XA + (GB +RT lnXB) XB物质A、B的化学势uA, uB就分别等于：uA = GA + RT lnXAuB = GB + RT lnXB因此，混合后系统的吉布斯自由能可以用化学势表示成：G= uA XA + uB XB从微分学理解，化学势就是吉布斯自由能对成分的偏微分uA=(ΔG/ΔnA) T,P,nB=常数所以，化学势又称为偏摩尔势能。二、 讨论1、物理意义：恒温恒压条件下，在指定组成的无限大体系中，加入1mol的B物质引起体系的Gibbs能的改变。也就是说，在指定条件下1mol的B物质对体系的G的贡献。化学势是强度性质，状态函数。2、约束条件注意到，化学势的定义是从恒温、恒压、恒内能、恒体积条件下得到的，因此实际固溶体中，系统自由能变化还会包括化学势以外的能量变化。化学势的偏微分定义具有普适性，表示成分变化对能量变化的影响，即可以是线性关系，也可以是非线性关系。3、适用范围化学势的适用范围是气体、液体，但对于固体而言，由于引入一种物质，系统的原有物质不可能保持恒定，即内能和体积将会相应发生改变，此时，化学势需要做出相应修正，用扩散势代替。偏摩尔量定义：在温度、压力及除了组分B以外其余组分的物质的量均不变的条件下，广度量X随组分B的物质的量nB变化率XB称为组分B的偏摩尔量。方程式：XB=（φX/φnB）T、P、nC对于纯物质，并不存在偏摩尔量的概念，它就是摩尔量。偏摩尔体积可以看作是某一定浓度溶液中1摩尔该组分体系总体积的贡献。

化学势和偏摩尔量的关系就像吉布斯自由能和能量、质量、体积等等广度量的关系一样，是一种和一类的关系。化学势是偏摩尔量的一种，就是偏摩尔吉布斯自由能。

简单的说，偏摩尔量包括了化学势。偏摩尔量partial molar quantity，在温度、压力及除了组分B以外其余组分的物质的量均不变的条件下，广度量X随组分B的物质的量nB变化率XB称为组分B的偏摩尔量。偏摩尔量就是解决“体系组成的变化对体系状态影响问题的”。化学势又称偏摩尔势能，就是吉布斯自由能的偏摩尔量，所以化学势也是一种偏摩尔量

　　化学势一、定义
　　一种物质A被添加到另一种物质B中,混合物的自由能G可以表示为：
　　G= XAGA+ XBGB+ ΔGmix
　　其中：XA和XB分别为物质A、B的含量,GA 和GB分别为物质A、B的吉布斯自由能.
　　而
　　ΔGmix=ΔHmix- TΔSmix
　　对于理想固溶体而言,系统中两物质的体积以及内能均保持不变,因此焓变为零,即ΔHmix=0,统计热力学给出混合熵的公式为：
　　ΔSmix=-R(XAlnXA+ XBlnXB)
　　因此,混合后系统的吉布斯自由能为：
　　G = (GA + RT lnXA) XA + (GB +RT lnXB) XB
　　物质A、B的化学势uA,uB就分别等于：
　　uA = GA + RT lnXA
　　uB = GB + RT lnXB
　　因此,混合后系统的吉布斯自由能可以用化学势表示成：
　　G= uA XA + uB XB
　　从微分学理解,化学势就是吉布斯自由能对成分的偏微分
　　uA=(ΔG/ΔnA) T,P,nB=常数
　　所以,化学势又称为偏摩尔势能.
　　二、 讨论
　1、物理意义：
　　恒温恒压条件下,在指定组成的无限大体系中,加入1mol的B物质引起体系的Gibbs能的改变.也就是说,在指定条件下1mol的B物质对体系的G的贡献.化学势是强度性质,状态函数.
　　2、约束条件
　　注意到,化学势的定义是从恒温、恒压、恒内能、恒体积条件下得到的,因此实际固溶体中,系统自由能变化还会包括化学势以外的能量变化.
　　化学势的偏微分定义具有普适性,表示成分变化对能量变化的影响,即可以是线性关系,也可以是非线性关系.
　　3、适用范围
　　化学势的适用范围是气体、液体,但对于固体而言,由于引入一种物质,系统的原有物质不可能保持恒定,即内能和体积将会相应发生改变,此时,化学势需要做出相应修正,用扩散势代替.偏摩尔量定义：
　　在温度、压力及除了组分B以外其余组分的物质的量均不变的条件下,广度量X随组分B的物质的量nB变化率XB称为组分B的偏摩尔量.
　　方程式：
　　XB=（φX/φnB）T、P、nC
　　对于纯物质,并不存在偏摩尔量的概念,它就是摩尔量.
　　偏摩尔体积可以看作是某一定浓度溶液中1摩尔该组分体系总体积的贡献.

---

谢家集区13380802378： 化学势和偏摩尔量有什么区别 - ？
柳呢更昔： 很多东西都可以是偏摩尔量,但是其中只有吉布斯对摩尔量的偏导这个偏摩尔量才是化学势

谢家集区13380802378： 物理化学里的偏摩尔量和化学势到底怎么区别?? - ？
柳呢更昔： 偏摩尔量是指在温度、压力及除了组分B以外其余组分的物质的量均不变的条件下,广度量X随组分B的物质的量nB变化率XB称为组分B的偏摩尔量. 例1:水的偏摩尔体积,其物理意义是在【T、P】下,往无限大的体系(此体系不一定是由水组成)中加入1mol水,体系体积的变化量;或往有限的体系中加入微量的水(之所以限制微量,是为了保证体系nC不变)而引起该体系体积的变化. 例2:氯化钠的偏摩尔吉布斯自由能,物理意义是往体系中加入微量氯化钠而引起该体系吉布斯自由能的变化量.化学势又称偏摩尔势能,就是吉布斯自由能的偏摩尔量,所以化学势也是一种偏摩尔量

谢家集区13380802378： 物理化学中什么不变 - 物理化学里的偏摩尔量和化学势到底怎么区别?? ？
柳呢更昔： 简单地说,化学势是一种偏摩尔量.但偏摩尔量不全是化学势.一个体系里可以有好几种偏摩尔量.如U,F,H,G,S等的偏摩尔量.事实上所有体系容量性质都可以有偏摩尔量.化学势只是其中一种,就是G的偏摩尔量,定义为“偏摩尔吉布斯自由能”.化学势是偏摩尔量中最重要的一种.除了考推导能力以外其他的偏摩尔量很少用到.从实用的角度看,引入偏摩尔量概念的最主要的目的就是为了说明化学势.但是二者不能混为一谈.网上有很多课件,可以查到.物理化学很抽象也很难懂,反复看几遍是应该的:

谢家集区13380802378： 偏摩尔量与化学式的判断...麻烦知道的帮我解答一下,谢谢..紧急... - ？
柳呢更昔： 偏摩尔量的下脚标是T,P,nc(c不等于B)(即温度,压强,系统中其它组分的数量不变).如果下脚标不是上述三个物理量,就不是偏摩尔量.不同容量性质表示的化学势的下脚标是不同的,只有用吉布斯自由能表示的化学势才是偏摩尔量,其它化学势的表示形式都不是偏摩尔量.

谢家集区13380802378： 偏摩尔量与化学势的定义与表示式,化学势是容量性质还是强度性质 - ？
柳呢更昔： 化学势和偏摩尔量的关系就像吉布斯自由能和能量、质量、体积等等广度量的关系一样,是一种和一类的关系.化学势是偏摩尔量的一种,就是偏摩尔吉布斯自由能.

谢家集区13380802378： 偏摩尔量与化学式的定义式是一个公式的两种不同说法吗 - ？
柳呢更昔： 基本是化学势 是偏摩尔吉布斯自由能 偏摩尔量有很多 参见有机化学(天大版)

谢家集区13380802378： 偏摩尔量与摩尔量有什么异同 - ？
柳呢更昔： partial molar quantity在温度、压力及除了组分B以外其余组分的物质的量均不变的条件下,广度量X随组分B的物质的量nB变化率XB称为组分B的偏摩尔量. 方程式: XB=(φX/φnB)T、P、nC 对于纯物质,并不存在偏摩尔量的概念,它就是摩尔量. 偏摩尔体积可以看作是某一定浓度溶液中1摩尔该组分体系总体积的贡献.

谢家集区13380802378： 偏摩尔量与化学势是同一个公式的两种不同表示方式.是不是? () - 上学...？
柳呢更昔： 化学势就是吉布斯自由能对成分的偏微分,化学势又称为偏摩尔势能.偏摩尔量都是系统的强度性质,强度性质在物理化学中常写成偏微商的形式.