Физическая химия. Колпакова Н.А - 57 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

57
где V — объем одного моля чистого вещества; с — постоянная интегрирова-
ния. Так как при р = const
dVp
∫
= 0, то
µ
i
= с; постоянная итнегрирования
(c) не зависит от давления, но зависит от температуры.
Чтобы решить уравнение (124), нужно знать зависимость между давлением
и объемом при постоянной температуре.
1). Зависимость химического потенциала для идеального газа, где связь
давления и объема можно описать уравнением Менделеева — Клапейрона,
имеет вид:
d
µ
i
= RTd ln p; (125)
µ
i
=
µ
i
∗
+ RT ln p, (126)
где
µ
i
∗
— постоянная интегрирования (зависит от температуры). В таблицах
все стандартные термодинамические величины вычислены при T° = 298 К и
р° = 1 атм. Подстановка р° = 1 атм в уравнение (125) дает
µ
i
° =
µ
i
∗
, т. е. в этой
системе единиц
µ
i
∗
является стандартным химическим потенциалом.
В системе СИ р° = 0,1013 МПа и
µ
i
° =
µ
i
∗
+ RTln p°. Вычитая это выра-
жение из (126), находим
µ
i
–
µ
i
° = RTln p/p°. Введем обозначение p
= p/p°.
Тогда
µ
i
=
µ
i
° + RTln p
, (127)
где
µ
i
° — стандартный химический потенциал при р° = 0,1013 МПа; p
— от-
носительное давление (безразмерная величина равная p/p°).
2). Изменение химического потенциала чистого компонента или в смеси
идеальных газов при постоянной температуре равно:
µ
2
–
µ
1
= ∆
µ
= RT ln
2
1
p
p
= RT ln
2
1
p
p
. (128)
3). В смеси реальных газов уравнения зависимости давления и объема
более громоздки и неудобны для использования. Более простой способ вы-
числения химического потенциала от давления предложил Льюис. Он пред-
ложил сохранить структуру зависимости химического потенциала реального
газа от давления такой же, как и для идеального газа, но вместо давления ис-
пользовать некоторую расчетную величину, зависящую от давления, которую
он назвал фугитивность (летучесть).

Страницы