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第五章 均相混合物热力学性质;本章目的;5 .1 变组成系统的热力学关系;总内能可以看成是总熵和总体积的函数，这一函数关系可以写成nU =U(nS,nV )

nU 的全微分为

式中的下标n表示所有物质的量保持不变。对比d(nU)的两个表达式，可得到;现来讨论均相敞开系统。这种情况系统与环境之间有物质的交换，物质可以加入系统，也可以从系统取出，所以总内能nU 不仅是nS 和nV 的函数，而且也是系统中各种化学物质的摩尔数的函数，即

nU =U(nS,nV,n1,n2 ,…,ni ,…)

式中 ni代表化学物质i的摩尔量。nU 的全微分为

;因此

式中的求和项，是对存在于系统内的所有化学物质而言的，下标n j≠i表示除第i种化学物质外所有其它化学物质的量都保持不变。

式（5-4）是均相敞开系统的热力学基本关系式之一。根据焓、Helmholtz 自由能和Gibbs自由能的定义，结合式（4-3），便可以得到均相敞开系统的其它热力学基本关系式。写成一般式，即;变组成体系热力学性质间的关系;μi称为组元i 的化学位，可以证明这四个化学位相等，即

根据式（5-6）~（5-9），便可以导出变组成系统的各个热力学性质之间的一阶偏导数关系。有一类偏导数关系和封闭系统类似，只是在求导时要加上物质量恒定的条件。;这些均相敞开系统的热力学关系式表达了系统与环境之间的能量和物质的传递规律，特别是化学位表达了不同条件下热力学性质随组成的变化，在解决相平衡和化学平衡问题中起着重要作用。;5.2 偏摩尔性质;2、偏摩尔性质定义

若某相内含有N 种物质，则系统的总容量性质nM 是该相温度、压力和各组元的物质的量的函数

系统的性质随组成的改变由偏微分 给出，;称为溶液中组元i 的偏摩尔性质，用符号Mi表示，即：