理想气体混合熵的计算

理想气体混合熵的计算 理想气体混合熵 求混合过程的熵变，原则是把混合前的每种气体看成子体系，混合后的体系为总体系，总体系的混合熵等于各子体系混合熵变之和，ΔS总,ΣΔS。 子为了讨论方便，我们先看两种理想气体的混合过程。 设有两种气体A(g)、B(g。混合前各自的状态为A(g)(nA,pA,VA,TA)和B(g)(nB,pB,VB,TB)。 抽开隔板，开始混合，混合后的总体系，其状态(终态)为n=nA，nB, V=VA，VB。现在还有T和p不知道。 先求T。一般混合，可以看成绝热过程，即AB只是互相交换能量，而与环境没有能量(热量)的交换。所以，A气体放的热量，等于B气体吸收的热量，反之亦然。 设混合后的体系的温度为T。 求出T之后，据，可以计算出混合后总体系的压强。求出总压强之后，再根据分压定律，求出气体A和B在总体系中的分压强PA’，和PB’: 现在就可以求混合熵了: 从此式中，可以看出，二组分理想气体的混合熵，是各自pVT变化熵的加和。 特别是，化学反应中的混合，常常是等温等压条件下的混合，即混合前后子体系与总体系的温度和压强均不发生变化，这种情况下求混合熵就更简单。 式中(A气体的体积分数)在定压条件下等于A气体的摩尔分数yB 所以，若有k种理想B气体定温定压混合，过程的混合熵为