电解质+非电解质+水三元体系中Debye-Hückel贡献研究

Scatchard及Raymond提出运用过量函数表示非电解质溶液的热力学性质.McMillanMayer理论完善了过量Gibbs自由能的函数关系,并且认为热力学函数可以展开成浓度的幂级数形式.Scatchard理论认为只含有非电解质的溶液和含有电解质和非电解质的溶液有很大的不同;并且将过量Gibbs自由能分为DebyeHückel贡献(长程静电贡献)和非DebyeHückel贡献.     

电解质-糖-水三元溶液密度的关联

Scatchard[1]曾提出一个表达多元溶液的过量Gibbs自由能和组分浓度的关联式.我们曾对电解质-糖-水三元溶液的热力学性质进行了系列地研究[2].大量的分析表明,所研究的三元体系的密度能够很好地通过下式和浓度关联.     

KBph4在(CH3OH-H2O)混合溶剂中热力学性质的测定和研究

测定了298．15K KBph。在（CH3OH-H2O）混合溶剂中的溶解度，并根据热力学原理求算了KBph4在此混合溶剂中的饱和摩尔活度系数，离子缔合度和缔合常数，及KBph4由水（H2O）至混合溶剂（CH3OH—H2O）的标准迁移Gibbs自由能，并对KBph4的热力学性质随混合溶剂组成（x）的变化进行了初步的讨论．     

NH4Bph4在(CH3OH-H2O)混合溶剂中热力学性质的测定

通过测定25℃下NH4Bph4在水及（CH3OH—H2O）混合溶剂中的溶解度，根据热力学原理求得了NHtBph4在水及（CH3OH-H2O）混合溶剂中的活度系数、活度积常数以及由．（I-120）至混合溶剂（CH3OH-H2O）的标准迁移Gibbs自由能等热力学性质，并对NH4Bph4的某些热力学性质随混合溶剂组成（X4）的变化进行了初步的讨论．     

蒸气压渗透法(VPO)及其在测定溶液渗透系数中的应用

从ＶＰＯ仪的工作原理、仪器的标定方法及其在溶液热力学研究中的应用等方面详细讨论了ＶＰＯ方法测定溶液渗透系数的理论基础，进一步探讨了溶液渗透系数与过量热力学函数的关系以及以此为基础研究溶液中溶质分了间的缔合性质，并说明ＶＰＯ方法在研究溶液的热力学性质、过量热力学性质以及溶液中溶质分子的缔合关系等方面将具有十分重要的意义。     

"气-液色谱法测定非电解质溶液的热力学函数"的数据处理方法

用计算机编程对“气-液色谱法测定非电解质溶液的热力学函数”实验的数据进行处理,可完全消除作图过程中产生的误差,得出科学的计算结果。     

预测似球型分子—正烷烃二元物系过量热容的数学模型

本文利用经典热力学理论，以分子取向次序的“焓—熵互补性”经验认识为基础，推导出一个新的计算过量热容的数学模型，并用十五个似球型分子—正烷烃二元物系的热力学数据对此模型进行检验；同时与Ｆｌｏｒｙ理论、Ｅ．Ｌｉｅｂｅｒｍａｎｎ模型进行比较．结果发现，本文模型能够很好地预测过量热容，并且优于上述二种模型。     

金属纳米晶的界面热力学及热稳定性研究

以六方相Co为例，采用界面膨胀模型和普适状态方程，引用固体比热的Debye函数，模拟计算了金属纳米多晶体界面的热力学性质，描述了纳米晶界面过剩焓、过剩熵和过剩Gibbs自由能随过剩体积的变化规律.利用界面过剩体积和过剩自由能的非单调关系，预测了发生失稳快速晶粒长大的临界过剩体积和临界温度.实验研究中发现的α-Co纳米晶在宽温度范围内退火时，在较低温区内晶粒长大非常缓慢、而在773—873K温区内纳米晶突发快速晶粒长大的结果与理论预测符合良好.     

HoCl3-NaCl二元系的热力学优化计算

参照实验测定的相图和热力学数据,运用CALPHAD技术对HoCl3-NaCl体系进行了热力学优化和计算.引入短程有序-扩展似化学模型来描述HoCl3-NaCl二元体系液相的Gibbs自由能.通过计算机辅助分析对Na3HoCl6、NaHoCl4、NaHo2Cl7化合物的一系列热力学函数进行了研究.优化计算的热力学参数以及相图与实验测定相图是热力学自洽一致的.     

计算活度系数的一种方法

本文从溶液热力学中的基本方程——Gibbs—Duhem方程,以及过剩自由焓和活度系数之间的基本关系式出发,导出Wilson方程,指出了该方程的基础——局部组成概念,讨论了Wilson方程的优缺点及其适用范围,并举例说明Wilson方程在二元系统上的应用。     

流体的自由体积及其应用(Ⅱ)自由体积与平衡性质及传递性质间的关系

文中研究自由体积在流体的宏观性质,尤其是传递性质中的应用,给出了自由体积与Helmholtz自由能、过量Gibbs自由焓G~B等热力学基本量的关系;然后介绍了自由体积与流体传递性质间的关系,概述了有关模型;最后,论述了自由体积在联系平衡性质与传递性质间所起的桥梁作用,导出了流体纯物质及混合物传递性质的有关模型,为进一步的研究和应用提供基本方程和方法。     

牛磺酸离子液体[C_nmim]Tau(n=3,4)的摩尔表面Gibbs自由能

通过中和法合成一类新的离子液体,1-烷基-3-甲基咪唑牛磺酸离子液体[C_nmim][Tau](n=3,4),用1H NMR和13C NMR表征其结构.使用标准加入法,测定了[C_nmim][Tau](n=3,4)的密度,表面张力和折射率.以Glasser理论为基础,计算出[C_nmim][Tau](n=3,4)的标准熵与晶格能.根据摩尔表面Gibbs自由能的概念和实验数据,求得[C_nmim][Tau](n=3,4)的摩尔表面Gibbs自由能.通过热力学关系计算出摩尔表面熵与摩尔表面焓.将摩尔表面Gibbs自由能与Lorentz-Lorenz方程结合,得到一个新的表面张力预测方程.应用这个方程对[C_nmim][Tau](n=3,4)的表面张力进行预测,预测值与实验值非常相近.这说明这种半经验方法具有一定的合理性.     

苯和四氯化碳的混合热及其似晶模型处理

前言在非电解貭溶液中,严格正规溶液的热力学性貭,一般有着明显的规律性。它的统计处理,是假定分子大小相等,不带电荷和具有球形对称力场,多而其转动和振动均不受周围相邻分子的影响。结果,是混合吉氏自由能、混合热和混合熵对任一组份的分子分数来说都是对称的。四氧化碳和苯的混合物,即属此种热力学性貭具有明显规律性的众所熟知的系统。但是,我们知道,长久以来,许多非电解质二元液体混合物的热力学性貭,并不是     

基于最小Gibbs自由能原理的铁氧化物气固还原热力学研究

基于最小Gibbs自由能原理建立了铁氧化物气固还原反应的热力学模型,由模型计算结果作出铁氧化物气固还原反应平衡图,与文献中实验数据吻合良好.与常用冶金学教材和热力学数据库中给出的参考数据进行了对比,不同来源的热力学数据差异较大.探究了铁氧化物逐级还原的热力学平衡情况.计算了CO和H2混合气体还原铁氧化物的热力学平衡,推导了平衡时气体总利用率η总 的计算公式,作出了CO和H2混合气体还原铁氧化物的三维平衡图,并与文献中实验数据对比,验证了结果的正确性.     

Gemini表面活性剂—醇体系胶束形成热力学性质研究

考察正丙醇对Gemini阳离子表面活性剂1,2-二亚甲基-双(十二烷基二甲基溴化铵)(C12-2-C12.2Br)的临界胶束浓度随温度的变化情况.实验结果表明:临界胶束浓度随温度的变化曲线出现最低点.在实验数据基础上,通过热力学模型,计算得到表面活性剂胶束化过程的Gibbs自由能、熵和焓,表明胶束形成是一个自发进行的过程,其Gibbs自由能同时受到温度、熵和焓的影响.在低温时,Gibbs自由能主要受熵的驱动;而在较高温度时,Gibbs自由能主要受焓的驱动.     

Collins模型和二维三元固液相图的竖直截面图

用Collins模型计算了二维三元系统的Gibbs自由能,利用热力学理论,在给定某组分或组分比的情况下,数值计算出二维三元系统的竖直截面图,所得结果与三维实际情形十分相似.     

超弹性固体混合物的等效本构方程

本文证明了超弹性固体混合物的本构等效均匀体也是超弹性固体,其等效比自由能等于各部分物体自由能的体积均值,用第一类 P-K 应力描写的等效比Gibbs 函数也等于各部分物体比 Gibbs 函数的体积均值.但用其他伪应力描写的等效比 Gibbs 函数具有较复杂的计算式,不等于其体积均值.     

无机化学中“优化学热力学”教学的探讨

在无机化学中引入化学热力学,是一个较新的课题。本文着重探讨了在无机化学中怎样深入浅出地引出热力学函数中含(H)、熵(S)和自由能(G)的概念和物理意义,及这些热力学函数间的相互关系。并以热力学能量观点研究了无机化学教学中的一些无机化合物性质和无机化学反应规律。     

物质平衡条件下封闭系统的可用能

讨论了物质平衡条件下的封闭系统的可用能,表明可用能不是系统本身的属性,而是系统和环境共有的属性。在一定条件下系统的Helmholtz自由能和Gibbs自由能与可用能有关,但二者与可用能不是等同的热力学概念。     

粘弹性流体的记忆行为

本文考虑了粘弹性液体中各向异性分子的局域取向、平移运动与转动间的耦合，认为弹性是记忆的具体表现．在粘弹性占主导作用的粘弹性液体中，对记忆函数采用截断近似．理论被用于说明竖直—竖直偏振光激射（R—V散射）和竖直—水平退偏振光散射（V－H散射）．本文对V—H谱的计算能自然回到已被证实的高温理论结果，对R－V谱的计算结果也能过渡到简单流体的相应理论．