混合热

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两种或两种以上气体或液体混合形成均相系统的热效应。影响混合热的因素有温度、压力、溶质和溶剂的性质及其相对含量、混合时的体积变化。通常,混合热是指在一定的温度和压力下几种物质按一定比例混合形成 1摩尔溶液的热效应,单位是焦/摩尔。若考虑由两种液体组分形成的二元溶液,假定niHii分别为组分i的摩尔数、纯组分 i的摩尔焓和溶液中组分i的偏摩尔焓(n1+n2=1),则摩尔混合热为:

公式 符号

混合热的数据可使用恒温稀释量热器或流动型微量量热器直接测量,能够得到实验条件下的全浓度混合热曲线。不同物质混合时,有的是吸热过程(如苯加四氯化碳体系);有的是放热过程(如水加甲醇体系);也有一些体系在不同的浓度区间分别进行吸热或放热的过程(如水加四氢呋喃和甲醇加三氯甲烷体系),情况较为复杂。

混合热在溶液理论的研究中具有重要意义。混合热ΔHM的符号和大小,反映了溶液中溶质与溶剂的存在状态和它们之间的相互作用,也是检验各种经验规则和溶液理论的重要依据之一。通常,气体在低压下混合时热效应很小,高压下的混合热较大。对有机液体来说,分子结构相似和大小相近的物质,混合时热效应小;分子结构和大小差别明显的有机物的混合热较大。对于电解质溶液,如果两种中性盐溶液混合而无化学反应发生时,热效应也很小;若混合时有沉淀或难电离的物质生成,则其热效应较大。