規則溶液, 在化學中, 英語, regular, solution, 為最接近理想溶液之真實溶液, 滿足準化學模式, 溶液的混合焓不等於0, 理想溶液混合焓, 溶液混合時總體積等於所有溶液成分之體積加總, 同理想溶液, 即沒有體積變化, 的混合熵和理想溶液相同, 兩者皆滿足下式, displaystyle, delta, 其中r, displaystyle, 为气体常数, displaystyle, 为溶液中成分的總莫耳数, 目录, 特點, 用途, 參考文獻, 參見特點, 编辑任何溶液的混合自由能變化Δ, disp. 在化學中 規則溶液 英語 Regular Solution 為最接近理想溶液之真實溶液 滿足準化學模式 溶液的混合焓不等於0 理想溶液混合焓 0 溶液混合時總體積等於所有溶液成分之體積加總 同理想溶液 即沒有體積變化 1 規則溶液的混合熵和理想溶液相同 1 兩者皆滿足下式 D S m n R X A ln X A X B ln X B displaystyle Delta S m nR X A ln X A X B ln X B 其中R displaystyle R 为气体常数 n displaystyle n 为溶液中成分的總莫耳数 目录 1 特點 2 用途 3 參考文獻 4 參見特點 编辑任何溶液的混合自由能變化D G m displaystyle Delta G m 皆可寫作 D G m G x s D G i d displaystyle Delta G m G xs Delta G id 其中G x s displaystyle G xs 為過剩自由能 英語 Excess molar quantity 英语 Excess molar quantity D G i d displaystyle Delta G id 為理想溶液的混合自由能 二元規則溶液 僅含A B兩成分 的過剩自由能G x s displaystyle G xs 可以寫作以下數學式 G x s H x s W X A X B displaystyle G xs H xs Omega X A X B 將上式帶入混合自由能數學式 則二元規則溶液的總莫耳自由能可以寫作 D G m W X A X B R T X A ln X A X B ln X B displaystyle Delta G m Omega X A X B RT X A ln X A X B ln X B W N 0 Z E displaystyle Omega N 0 Z mathcal E W displaystyle Omega 是一個與溫度無關之常數 其中N 0 displaystyle N 0 為亞佛加厥常數 Z displaystyle Z 為溶液中成分之配位數 E displaystyle mathcal E 為A B形成一個異類鍵時所放出或吸收之鍵能 X displaystyle X 為成分在溶液中之莫耳分率 規則溶液的W displaystyle Omega 可以再進一步寫為以係數a displaystyle alpha 表達之數學式 W a R T displaystyle Omega alpha RT 藉由熱力學之活度和自由能關係 D G i R T ln a i R T ln g i X i displaystyle Delta bar G i RT ln a i RT ln gamma i X i 以及溶液中成分i displaystyle i 之部分莫耳性質 可得溶液中成分i displaystyle i 之部分莫耳焓 D H A W X B 2 R T ln g A displaystyle Delta bar H A Omega X B 2 RT ln gamma A D H B W X A 2 R T ln g B displaystyle Delta bar H B Omega X A 2 RT ln gamma B 其中g i displaystyle gamma i 為溶液中成分i displaystyle i 的活度係數 總結上兩行數學式 可得二元規則溶液之數學定義式 ln g A a X B 2 displaystyle ln gamma A alpha X B 2 ln g B a X A 2 displaystyle ln gamma B alpha X A 2 a W R T displaystyle alpha frac Omega RT g gt 1 displaystyle gamma gt 1 之溶液稱為正偏差溶液g lt 1 displaystyle gamma lt 1 之溶液稱為負偏差溶液 關於偏差請詳見拉午耳定律 用途 编辑由於現實中的溶液大部分皆為不理想 故規則溶液成為了一個能簡化描述真實溶液的有用模型 透過近似可模擬真實溶液中的行為 規則溶液常用於近似地解釋相圖中的溶液 尤其是在相圖中的混溶間隙 英語 miscibility gap 英语 miscibility gap 2 參考文獻 编辑 1 0 1 1 P Atkins and J de Paula Atkins Physical Chemistry 8th ed W H Freeman 2006 p 149 The Term Regular Solution 页面存档备份 存于互联网档案馆 Nature v 168 p 868 1951 參見 编辑理想溶液 理想气体 取自 https zh wikipedia org w index php title 規則溶液 amp oldid 65653159, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,