Fe—Pr相图的热力学优化及计算

由可靠的实测相图数据,朋最小二乘法对Fe-Pr二元系进行了热力学优化及计算。优化时,液相处理为次规则溶液,而两个中间化合物Fe_(17)Pr_2和Fe_2Pr,都处理为化学计量相。给出了此系统中各相的优化热力学函数表达式。计算结果表明除液相+δ-Fe平衡外,计算相图的其他部分同实测数据符合很好。建议有必要对液相+δ-Fe平衡重新测定。     

TmCl3-ACl（A=Na，K，Rb，Cs）体系相图的热力学优化计算

综合实验相图信息和热力学数据运用CALPHAD技术优化和计算了TmCl3-ACl体系的相图。液相的吉布斯全摩尔自由能采用新改进的用于短程有序体系的以近似似化学模型进行描述。借助计算机辅助分析，一系列的热力学函数被优化得到。计算的相图和热力学参数是热力学自恰一致的。     

化学热力学公式的记忆方法

物理化学尤其是化学热力学公式多、易混淆,学生记忆负担较重。介绍了巧记物理化学中热力学函数关系式和简要分析二元系统固液平衡相图的方法,并以熵变计算为例介绍了物理化学的解题技巧。     

某些含PrCl3的二元氯化物相图及其热力学性质的评估和优化

本文评估和优化了PrCl_3-MCl(M为Li、Na),PrCl_3-MCl_2(M为Mg、Ca、Sr、Ba)六个二元系相图和热力学性质。经过评估和优化,具有热力学上自相一致性的二元相图和热力学性质是计算多元相图的基础。     

热力学方程在计算热力学函数中的应用

热力学方程是包含热力学基本方程、热力学状态方程以及吉布斯-亥姆霍兹方程在内的广泛的一组方程。文中对目前物理化学教材中很少提及的其他热力学状态方程进行了系统的总结和推导,同时强调理论的系统性和完整性在教学中的重要性,并在此基础上导出了物理化学教材中很少见到的吉布斯-亥姆霍兹第一方程及其在表面化学中的应用。在物理化学教学中需要特别强调特征变量的重要性,以及特征变量和化学反应条件之间的内在关系,并注意与交叉学科物理专业的热力学和统计物理学的衔接。     

化学反应的热力学函数计算探究

详细讨论了化学反应过程中4个热力学函数计算公式,包括公式的引出,假设的模型,近似处理办法以及它们之间的关系。这对学好物理化学具有重要作用,对掌握物理化学在实际生产中的应用具有重要的指导意义。     

锆钴合金氢化反应热力学函数的计算

在有效原子实势近似下,采用Gaussian 98计算程序及B3LYP/SDD密度泛函方法计算得到了ZrCo和ZrCoH分子的结构、力常数、离解能,能量(E)、熵(S)以及ZrCo与氢同位素气体反应的热力学函数.在固态ZrCo、ZrCoH(D、T)的E和S的计算中,近似以气态分子总能量中的振动能EV代替该分子处于固态时的振动能量,以电子运动和振动运动熵SEv代替分子处于固态的熵,在这种近似下,计算了不同温度下ZrCo与H2、D2、T2反应的ΔH、ΔG、ΔS及氢化反应平衡压力,导出了氢化反应温度与平衡压力的依赖关系.计算得出：ZrCoH、ZrCoD、ZrCoT的生成焓(398～598 K）分别为82.81、81.54和80.49 kJ•mol－1,与实验结果有很好的一致性,表明这种近似处理方法是合理的,可以用于一些未知氢化物的热力学函数的近似计算.     

聚合物-溶剂-非溶剂三元相图的计算

改进了Pouchly提出的Flory-Huggins半经验展开式,详细推导了相应的计算三元相图中双结点溶解度曲线(Binodal线)和亚稳均相极限线(Spinodal线)的方程;计算了非溶剂和溶剂的相互作用参数g₁₂、溶剂和醋酸纤维素的相互作用参数g₂₃同时依浓度变化的三元相图。结果表明:新的Flory-Huggins方程更具有普适性。     

MgO-B_2O_3-28%MgCl_2-H_2O体系0℃热力学非平衡态相图

采用结晶动力学方法对MgO-B2O3-28%MgCl2-H2O体系0℃时过饱和溶液的结晶过程进行了研究,结晶析出固相通过化学分析确定了组成,并用X-射线粉末衍射和红外光谱等对其进行了表征。给出了该体系0℃时的热力学非平衡态相图。该相图有4个相区,分别与H3BO3、MgO·3B2O3·7.5H2O、2MgO·2B2O3·MgCl2·14H2O和3Mg(OH)2·MgCl2·8H2O相对应。     

MgO-B2O3-28%MgCl2-H2O体系O℃热力学非平衡态相图

采用结晶动力学方法对MgO-B2O3-28%MgCl2-H2O体系0℃时过饱和溶液的结晶过程进行了研究,结晶析出固相通过化学分析确定了组成,并用X-射线粉末衍射和红外光谱等对其进行了表征.给出了该体系0℃时的热力学非平衡态相图.该相图有4个相区,分别与H3BO3、MgO@3B2O3@7.5H2O、2MgO@2B2O3@MgCl2@14H2O和3Mg(OH)2@MgCl2@8H2O相对应.     

PuN基态分子势能函数与热力学函数的理论计算

在Pu的相对论有效原子实势近似和N原子6-311G*全电子基函数下,用密度泛函B3LYP方法计算得到PuN分子基态X6∑+的结构与势能函数、力常数与光谱数据.同时计算得到PuN(g)分子在298 K时的标准生成热力学函数△fH0、△S0和△fG0,分别为-487.239 kJ/mol、95.345 J/mol K和-515.6661 kJ/mol.     

MgO-B2O3-28%MgCl2-H2O体系0℃热力学非平衡态相图

采用结晶动力学方法对MgO-B₂O₃-28%MgCl₂-H₂O体系0℃时过饱和溶液的结晶过程进行了研究，结晶析出固相通过化学分析确定了组成，并用X-射线粉末衍射和红外光谱等对其进行了表征。给出了该体系0℃时的热力学非平衡态相图。该相图有4个相区，分别与H₃BO₃、MgO·3B₂O₃·7.5H₂O、2MgO·2B₂O₃·MgCl₂·14H₂O和3Mg(OH)₂·MgCl₂·8H₂O相对应。     

RECl3—CaCl2—LiCl（RE=La,Ce,Pr,Nd）三元相图的优化和计算机

基于对９个侧边二元系ＲＥＣｌ３－ＬｉＣｌ，ＲＥＣｌ３－ＣａＣｌ２－ＬｉＣｌ热力学数据和实验相图信息的评估、优化以及三元系相关热力学性质的分析，计算了ＲＥＣｌ３－ＣａＣｌ２－ＬｉＣｌ系列４个三元系相图，计算结果与实验相图吻合较好。     

锆氢化反应热力学函数的计算

用B3LYP/SDD密度泛函方法计算了ZrH的微观性质,气态ZrH(D,T)的能量(E),熵(S)以及 Zr与氢同位素气体反应的热力学函数.在ZrH(s)、ZrD(s)和ZrT(s)的E和S的计算中,近似以分 子总能量中的振动能Ev代替固态能量,以电子和振动熵SEv代替固态熵.在这种近似下,计算了 不同温度下Zr与H2、D2、T2反应的ΔH、ΔG、ΔS及氢化反应平衡压力,导出了与温度 的依赖关系.计算结果表明,ZrH(s)的生成热为161.34 kJ穖ol-1,与实验值(173.5 kJ穖ol -1)接近,表明这种近似处理方法是合理的,可以用于研究贮氢材料氢化反应的热力学.     

丰富并深化相平衡图的热力学内涵

本文从加强相平衡与热力学性质之间的联系来研究如何丰富和深化相平衡图的热力学内涵,并列举了一些实例阐明从相图中提取多种热力学性质的理论依据及方法。     

氢气和氧气生成气态水反应热力学函数的高水平量化计算研究——介绍一个计算化学实验

On the basis of teaching practice, we introduce a computational chemistry experiment for highgrade undergraduate students. This experiment uses Gaussian 09, GaussView and UltraEdit softwares to calculate the changes of thermodynamic parameters for generation of vaporous water from hydrogen and oxygen, including the internal energy, enthalpy, entropy and Gibbs free energy. Through this experiment, students will learn how to perform the geometry optimization, frequency calculation and energy calculation with the high-level quantum chemistry calculation methods.     

硼酸盐化学——XXXⅣ.MgO-B_2O_3-18%MgCl_2-H2_O体系20℃热力学非平衡态相图

采用结晶动力学方法对MgO-B_2O_3-18％MgCl_2-H_2O体系20℃时过饱和溶液的结晶过程进行了研究,结晶析出固相通过X射线粉末衍射、红外光谱、热分析和化学分析进行鉴定,从而给出该体系20℃时的热力学非平衡态相图.该相图有8个相区分别与H_3BO_3,MgO·3B_2O_3·7.5H_2O,MgO·3B_2O_3·7H_2O,2MgO·3B_2O_3·15H_2O（多水硼镁石）,MgO·2B_2O_3·9H_2O,2MgO·2B_2O3·MgCl_2·14H_2O,5Mg（OH）_2·MgCl_2·8H_2O和Mg（OH）_2相对应.     

高压相图的形状及相互间的一致性

许多有关热力学和相平衡的专著都有关于高压气液平衡相图的章节和讨论。但其中有些高压气液平衡相图彼此相互矛盾,也有的与实际高压相图的形状相悖。比如,在P-x(y)图或T-x(y)图中就往往出现与实际相图不一     

多体系p-T-X相图的计算机成图

继文献[1]工作,发展了一套关于多体系稳定平衡p-T-X相图的计算机成图新方法.其主要内容包括:相依序缺失法确定所有可能存在的无变度和单变度平衡相组合;矩阵反演法产生并配平所有的化学反应式;相比较法确定各单变度相组合与无变度相组合间的关系;公共平衡关系法求各无变度点的坐标位置;SFM法确定各单变度曲线在其相应无变度点两侧的相对稳定性;相比较法确定无变度点间的公有反应曲线;SFM法判别稳定和介稳定无变度点.     

包含中间化合物二元相图的热力学分析

对包含中间化台物的二元系,若相图中液相线已测定,而化合物的生成熵或生成焓已知,且液相的过剩熵也被测定(或者可以假设为零),那么体系液相的热力学性质可以精确地计算出来。本文给出了包含中间化合物体系的相图与热力学性质间的关系;这一关系表明:大多致情况下,已知以下五个量中的任意三个,可将其它两个计算出来。这五个量是:相图中的液相线,中间化合物的生成焓及生成熵,液相的混合焓及混合熵。