物理化學偏微商右下角
1. 化學勢的絕對值能確定嗎
是的,絕對值能夠控制的,能夠確定的,因為化學是根據化學反應前後的能量轉化,那它的絕對值呢就是在他的最大值和最小值之間都可以取絕對值的。
2. 復習中,遇到一個題,如何比較化學勢
化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分,化學勢又稱為偏摩爾勢能。偏摩爾量都是系統的強度性質,強度性質在物理化學中常寫成偏微商的形式。
化學勢判據適用於封閉、單或多組分、恆壓或恆容變化的系統。即化學式判據包含了上述兩個判據。
化學勢隨溫度的變化率=-S(偏摩爾熵) 化學勢隨壓力的變化=V (偏摩爾體積) 這是兩個必然會用到的具體關系。
3. 如何理解化學勢的物理意義
從定義上看,「化學勢」和粒子數有關,具體來說,是粒子數目的變化導致的Gibbs自由能的變化。但這還是不能更直觀的理解它到底是什麼。在具體的例子中,特別是涉及到粒子數目變化的例子中理解「化學勢」,會很直觀。
兩個子系統間存在能量交換,那麼可以定義一個量溫度,溫度相等時兩邊平衡。如果兩個子系統之間除了能量交換還能進行體積交換(比如兩部分氣體中間連一個活塞),那麼就算溫度相同也不一定平衡。我們可以再定義一個量叫壓強,壓強相同時兩邊就平衡了。如果兩個子系統還可以交換粒子數,那麼相應的可以再定義一個東西。這東西就叫化學勢。
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化學勢在處理相變和化學變化的問題時具有重要意義。
在相變過程中,由於物質在不同組元間的轉移是在恆溫和恆壓下進行的,故可以通過比較兩相中物質化學勢的大小來判斷物質在各組元間轉移的方向和限度,即物質總是從化學勢較高的相轉移到化學勢較低的相。當物質在兩相中的化學勢相等時,則相變過程停止,系統達到平衡態(見相和相變)。
化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分,化學勢又稱為偏摩爾勢能。偏摩爾量都是系統的強度性質,強度性質在物理化學中也常可以寫成偏微商的形式,比如溫度T=dE/dS。
若在恆壓下將分子依次加入系統,為驅動其中每一個分子,需要完全相同的努力,此過程體積變大而系統的密度和壓強保持不變,這樣單個分子的熱力學狀態可以用吉布斯自由能G除以分子數N來恰當描述。
4. 為什麼溫度越高化學勢越低
越低越穩定,一個物質會從化學勢高的相態向低的相態轉化。
化學勢:化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分,化學勢又稱為偏摩爾勢能。偏摩爾量都是系統的強度性質,強度性質在物理化學中常寫成偏微商的形式。
物理意義
恆溫恆壓條件下,在指定組成的無限大體系中,加入1mol的B物質引起體系的Gibbs能的改變。也就是說,在指定條件下1mol的B物質對體系的G的貢獻。化學勢是強度性質,狀態函數。
約束條件
注意到,化學勢的定義是從恆溫、恆壓、恆內能、恆體積條件下得到的,因此實際固溶體中,系統自由能變化還會包括化學勢以外的能量變化。
化學勢的偏微分定義具有普適性,表示成分變化對能量變化的影響,即可以是線性關系,也可以是非線性關系。
適用范圍
化學勢的適用范圍是氣體、液體,但對於固體而言,由於引入一種物質,系統的原有物質不可能保持恆定,即內能和體積將會相應發生改變,此時,化學勢需要做出相應修正,用擴散勢代替。
5. 化學勢的單位是什麼
用SI單位制中統一的單位「吉布斯」(Gibbs)來表示,其縮寫符號為G (= J/mol)
6. 標准狀態下物質的化學勢
化學勢(Chemical potential ):化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分,化學勢又稱為偏摩爾勢能。偏摩爾量都是系統的強度性質,強度性質在物理化學中常寫成偏微商的形式.
一種物質A被添加到另一種物質B中,混合物的自由能G可以表示為:
G= XAGA+ XBGB+ ΔGmix
其中:XA和XB分別為物質A、B的含量,GA 和GB分別為物質A、B的吉布斯自由能。
而 ΔGmix=ΔHmix- TΔSmix
對於理想固溶體而言,系統中兩物質的體積以及內能均保持不變,因此焓變為零,即ΔHmix=0,統計熱力學給出混合熵的公式為:
ΔSmix=-R(XAlnXA+ XBlnXB)
因此,混合後系統的吉布斯自由能為:
G = (GA + RT lnXA) XA + (GB +RT lnXB) XB
物質A、B的化學勢uA, uB就分別等於:
uA = GA + RT lnXA
uB = GB + RT lnXB
因此,混合後系統的吉布斯自由能可以用化學勢表示成:
G= uA XA + uB XB
從微分學理解,化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分
uA=(ΔG/ΔnA) T,P,nB=常數
所以,化學勢又稱為偏摩爾勢能。
討論:
1、物理意義:
恆溫恆壓條件下,在指定組成的無限大體系中,加入1mol的B物質引起體系的Gibbs能的改變。也就是說,在指定條件下1mol的B物質對體系的G的貢獻。化學勢是強度性質,狀態函數。
2、約束條件
注意到,化學勢的定義是從恆溫、恆壓、恆內能、恆體積條件下得到的,因此實際固溶體中,系統自由能變化還會包括化學勢以外的能量變化。
化學勢的偏微分定義具有普適性,表示成分變化對能量變化的影響,即可以是線性關系,也可以是非線性關系。
3、適用范圍
化學勢的適用范圍是氣體、液體,但對於固體而言,由於引入一種物質,系統的原有物質不可能保持恆定,即內能和體積將會相應發生改變,此時,化學勢需要做出相應修正,用擴散勢代替。穩定單質的自由能為0.
7. 物理化學偏微商怎麼求
偏微商的解決,首先要學會解決偏微分,偏微分的解決要學會偏導,如果你偏倒沒有學會,後面都是白搭
8. 化學勢是什麼
化學勢也可以理解為物質逃逸趨勢的度量.
如果沒學過微積分可以近似理解「用吉布斯自由能G除以分子數N來恰當描述:μ=G/N,式中μ為化學勢,N為分子的摩爾數。」 雖然這樣理解有一定差距。
最准確的說法是:化學勢就是吉布斯自由能對成分的偏微分,化學勢又稱為偏摩爾勢能。
另外不同的學科中「化學勢」的概念是有差別的。
網路中對 「化學勢」的解釋還是比較詳細的