理论教育 弗洛里温度(θ温度)简介

弗洛里温度(θ温度)简介

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:此状态下的溶剂成为θ溶剂,温度为θ温度。θ溶剂和θ条件相互依存,对某种高分子化合物来说,选定溶剂后,可改变温度达到θ条件,或选定某一温度后改变溶剂来满足θ条件。表7-1为某些高分子化合物的θ溶剂和θ温度。

弗洛里温度(θ温度)简介

式中,κ1,ψ1分别是焓参数和熵参数,并定义为

对于稀溶液,φ2≪1,则有

略去二次项后的高次项,代入式(7-21)得稀溶液条件下溶剂的偏摩尔吉布斯自由能变化量(或化学位变化)为

对于很稀的理想溶液,则有

式(7-34)右边的第一项为

比较式(7-35)、式(7-31),可得到

令θ=κ1T/ψ1,称为θ温度或弗洛里温度,并将θ与式(7-36)一并代入式(7-35),得到

相应地,稀溶液中溶剂的活度系数为

表7-1 某些高分子化合物的θ溶剂和θ温度

以上讨论的晶格模型和稀溶液理论能较好地描述非极性高分子与非极性溶剂构成的稀溶液的热力学性质,也为高分子化合物的相对分子质量的测定和溶剂的选择提供了理论依据。但这些理论未考虑到分子间可能存在的极性或氢键作用,没有考虑到溶解过程中体积变化对混合焓、混合熵的影响,因此在实际应用时存在一定的局限性。

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