物理化学中熵判据和Gibbs自由能判据的再认识

根据这几年的教学经验，本就物理化学中的熵判据和Gibbs自由能判据的理解难点进行了讨论。有些问题在教科书中并未阐明清楚，给学生学习带来理解上的困难。本对澄清学习物理化学中产生的疑惑有一定的帮助。     

单糖和NaCl 相互作用的Gibbs 自由能、焓和熵

利用电化学和微量量热技术测定了ＮａＣｌ和一些单糖在水中相互作用的焓、熵及Ｇｉｂｓｓ自由能参数。结果表明结构相互作用是这些参数的主要贡献，并且这些参数的数值依赖于糖分子的立体化学。     

甲酰胺中有机溶质与糖分子相互作用的Gibbs自由能参数

在前期的工作中,我们已报道了糖在甲酰胺中的体积性质［１］,作为模拟蛋白质环境条件下溶质—溶质、溶质—溶剂间相互作用的系列研究的组成部分,本文报道了２９８．１５Ｋ时１０个有机溶质（乙酸乙酯、甲酸甲酯、苯、四氢呋喃、四氯化碳、氯仿、乙醚、丙酮、丁酮、甲醇）在不同浓度甲酰胺＋糖（葡萄糖、果糖、蔗糖）溶液中的保留参数．根据ＭｃＭｉｌｌａｎ－Ｍａｙｅｒ理论,多组分溶液的过量Ｇｉｂｂｓ自由能可表示为各组分浓度的维里展开形式．对三元系溶液,当每千克溶剂溶解的组分ｉ、ｊ的摩尔数为ｍｉ、ｍｊ,且为稀溶液浓度,粒子…     

LaF3基固体电解质CO/CO2气体传感器

在较低温度条件下,研究了以LaF3(掺杂)单晶或多晶为固体电解质,Sn,SnF2为参比电极,铂网为工作电极,构成的Sn,SnF2|LaF3(掺杂)|Pt(Ni)气体传感器·用该气体传感器分别测量了CO,CO2二种气体在体积分数5%～30%(以Ar为稀释气体)和温度293 15～343 15K条件下的EMF同CO,CO2气体体积分数、温度的关系,以及电池EMF达到平衡所需要的响应时间·由实验结果得出二种气体都表现出相似的规律性,即当温度一定,体积分数增加时,EMF随之增加;反之,当体积分数一定,而温度升高时,EMF随之增大;同一气体在相同的外部条件(体积分数、温度)下,单晶要比多晶的EMF高·二...     

利用标准生成自由能判定化合物的稳定性

本文从热力学原理出发，推导出：二元系中化合物的标准生成自由能符合拟抛物线规划；推广到三元系中则应符合抛物面规则；并且利用上述规则判定含稀土体系中化合物的稳定性。     

硫酸盐标准生成自由能的计算

建立了一种定量计算硫酸盐标准生成自由能的新方法，计算结果与文献值相符。     

应用定氧探头直接测定液态FexO的标准生成自由能

应用固体电解质定氧探头在1641～1733K的温度范围内,测定了液态Fe_xO的标准生成自由能,并进行了误差分析,得到了以下结果: ⊿G°Fe_xO=-222700+40.51T±800,J/mol该结果与多篇文献上所报道的⊿G°Fe_xO与温度的关系式符合良好。     

基于Gibbs自由能最小原理分析CO2重整CH4

运用G ibbs自由能最小方法,研究了重整反应器的操作参数(温度、压力、反应气配比等)对CO2重整反应中CH4转化率和产物分布的影响,以及甲烷氧化反应与CO2重整反应间的能量耦合.研究结果表明:反应压力P不变(P=101.325 kPa),随温度升高CH4和CO2转化率增大,在900 K左右产生的H2O(g)的量达到极大值,在1 200 K以上CH4转化率接近100%;反应温度T不变(T=973 K),随压力升高CH4和CO2转化率降低,H2O(g)的选择性略微增加;T=973 K,P=101.325 kPa,原料气中nCH4/nCO2(摩尔比)从0.65增加到2.0时,CH4转化率从85%降到45%,nH2/nCO(摩尔比)从0.77增加到0.95;反应器中加入适量O2,可以提供CO2重整反应所需的能量,同时可调节产物中CO与H2的摩尔比.     

ZrO_2(掺杂Y_2O_3)固体电解质水蒸气传感器

用ZrO2(掺杂摩尔分数为8%的Y2O3),按照一定的烧结制度得到的小管为固体电解质,分别以已知平衡水蒸气压的H2C2O4和H2C2O4·2H2O的混合物及Na2SO4和Na2SO4·10H2O的混合物为参比电极,同时根据物理化学原理,水溶剂中加非挥发性溶质可以得到不同的水蒸气分压,以纯水和不同浓度的KOH溶液为待测电极,构成水蒸气浓差电池,在0～35℃和8～23℃的范围内,分别对上述两类水蒸气电池做敏感性实验的研究·实验发现,如果以pH2O(Ⅰ)、pH2O(Ⅱ)分别表示待测极和参比极水蒸气压,电池电动势E同lg(pH2O(Ⅰ)/pH2O(Ⅱ))呈现较有规律的变化,即电池的电动势随温度的升高而...     

利用神经网络算法推算超额吉布斯自由能

利用神经网络算法推算了超额吉布斯自由能Gm^E，并将推算结果与实验结果进行了比较，推算的平均相对误差均在1．42％以内。     

PbF2电子和光学性质的第一性原理研究

基于密度泛函理论, 采用赝势平面波方法研究了立方萤石结构PbF2的电子和光学性质. 基态下, 晶格常数a, 体积弹性模量B0与实验值和其他理论计算值一致. 通过其能带的研究, 发现立方萤石结构PbF2是一种直接帯隙绝缘体材料, 禁带宽度为4.41eV. 密立根电荷布居数和重叠集居数显示, 电子从Pb向F转移, 电荷主要集聚在Pb F键方向, 且PbF2是一种共价键与离子键共存的化合物. 为了更进一步的研究PbF2的光学性质, 本文还计算了PbF2的介电性质、吸收系数、复折射率、能量损失谱以及反射率. 结果表明: PbF2的主要吸收光区位于紫外光区, PbF2是一种优良的紫外光学材料.     

化学反应中吉布斯自由能不同表示方法的区别与联系

本讨论了化学反应中吉布斯自由能不同表示方法（△rG,△rGm,△rG∧Фm,（∨eG/∨eξ）T,P）的区别和联系。     

关于离子的生成焓自由能及熵

提出溶液中离子的标准态及离子的标准生成焓、标准生成自由能、标准熵定义，论述了它们的计算方法，有助于解决电解质溶液中的有关问题。     

氧化反应标准自由能变与温度关系图的构建原理及其应用

介绍了氧化反应标准自由能变与温度关系图的制作原理以及对图的识别 ,进一步认识并掌握这种图解方法在研究高温干态氧化还原反应变化规律中的应用 .     

推导亥姆霍兹自由能和吉布斯自由能判据的新方法

用熵判据判别变化的方向和限度时，系统必须是隔离的，否则，还应考虑环境的熵变，这是极不方便的。利用亥姆霍兹自由能或吉布斯自由能判据，就无需再考虑环境了。本文采用的推导方法可清楚地看到它们的确与环境是无关的。