冶金热力学

目录1气体1.1理想气体1.1.1纯组分理想气体的热力学性质1.1.2混合理想气体的热力学性质1.2真实气体1.2.1真实气体的化学势1.2.2纯气体逸度的计算方法1.3真实混合气体1.3.1真实混合气体中组元的化学势1.3.2路易斯-兰德尔规则1.3.3标准状态习题2溶液2.1溶液组成的表示方法2.1.1物质的量浓度2.1.2质量摩尔浓度2.1.3物质的量分数（又叫摩尔分数）2.1.4质量分数2.1.5质量浓度2.1.6溶质i的摩尔比2.2偏摩尔热力学性质2.2.1偏摩尔性质2.2.2偏摩尔性质间的关系2.2.3热力学性质的计算2.3相对偏摩尔性质相对偏摩尔性质2.3.2混合热力学性质2.3.3由已知组元的相对偏摩尔性质计算其他组元的相34对偏摩尔性质2.4理想溶液和稀溶液2.4.1拉乌尔定律2.4.2亨利定律2.4.3西华特定律2.4.4理想溶液2.4.5稀溶液2.4.6化学势的通用形式2.5实际溶液2.5.1活度2.5.2标准状态2.5.3活度与温度、压力的关系2.5.4计算活度的实例2.6活度标准状态的转换2.6.1与的关系2.6.2与的关系2.6.3 与的关系2.6.4与的关系2.6.5与和的关系2.7溶液中组元的活度相互作用系数2.7.1溶液中组元的活度相互作用系数2.7.2相互作用系数间的关系2.7.3应用2.8同一浓度和同一活度组元相互作用系数2.8.1同一浓度法和同一活度法的组元相互作用系数2.9超额热力学性质2.10由一个组元的活度求其他组元的活度2.10.1二元系2.10.2三元系2.10.3n（＞3）元系2.11活度的测定2.11.1蒸气压法2.11.2化学平衡法2.11.3分配平衡法2.11.4电动势法2.12正规溶液2.12.1正规溶液2.12.2S-正规溶液和似晶格模型2.12.3似正规溶液模型2.12.4亚正规溶液模型习题3吉布斯自由能变化3.1吉布斯自由能变化3.1.1化学反应的摩尔吉布斯自由能变化3.1.2化学反应的摩尔吉布斯自由能变化3.2标准吉布斯自由能变化的计算3.2.1利用物质的标准生成吉布斯自由能计算3.2.2利用化学反应的和计算3.2.3利用吉布斯-亥姆霍兹公式计算3.2.4二项式法3.2.5利用已知化学反应的计算3.2.6自由能函数法3.3 溶解自由能3.3.1固体溶入液体3.3.2液体溶入液体3.3.3气体溶入液体3.3.4.气体在固体中溶解3.3.5液体在固体中的溶解3.3.6固体在固体中溶解3.4溶液中的组元参加的化学反应的吉布斯自由能变化3.4.1计算一3.4.2计算二3.5化学反应吉布斯自由能变化的应用3.5.1确定初始反应温度和体系内的压力3.5.2判断化合物的稳定性3.5.3氧势图及其应用3.5.4化学平衡与相平衡的关系3.6同时平衡3.6.1化学反应的进度3.6.2多个化学反应同时共存的体系3.7平衡移动原理的应用3.7.1改变温度3.7.2改变压力3.7.3改变活度3.8标准吉布斯自由能变化的实验测定3.8.1化学平衡法3.8.2电化学方法习题4熔渣4.1熔渣结构及相关的理论模型4.1.1熔渣的离子理论和碱度表示法4.1.2分子理论简介及碱度表示法4.2熔渣的理论模型4.2.1完全离子溶液模型4.2.2正规溶液模型4.2.3弗路德模型4.2.4麻森模型4.3熔渣的氧化能力4.3.1熔渣氧化能力的表示4.3.2熔渣中氧化亚铁活度的测量4.3.3熔渣中氧化亚铁活度的计算 4.4熔渣的去硫能力4.4.1硫在渣中的存在形态4.4.2硫化物容量和硫酸盐容量4.5熔渣的去磷能力4.5.1碱性渣氧化去磷：4.5.2还原去磷4.5.3磷酸盐容量和磷化物容量4.5.4去磷平衡和光学碱度4.6熔渣中组元活度的实验测量4.6.1SiO2活度4.6.2CaO活度4.6.3MnO活度4.6.4P2O5活度4.7气体在渣中的溶解4.7.1水蒸气在渣中的溶解4.7.2氮在渣中的溶解4.8熔渣的物理化学性质4.8.1渣的熔化温度4.8.2熔渣的粘度4.8.3熔渣的表面和界面性质4.8.4熔渣的导电、导热和密度4.9渣的相图4.9.1与炼钢渣相关的二元系相图4.9.2与炼钢渣相关的三元系相图4.9.3与炼铁渣相关的二元系相图4.9.4与炼铁渣相关的三元系相图CaO-SiO2-SiO2三元系习题5熔锍5.1熔锍的组成、结构和模型5.1.1熔锍的组成5.1.2熔锍的结构5.1.3熔锍的模型5.2熔锍的物理化学性质5.2.1熔锍的密度5.2.2熔锍的摩尔体积5.2.3熔锍的电导率5.2.4熔锍的表面张力和界面张力5.2.5 熔锍中硫的蒸气压5.3熔锍的活度5.3.1熔锍中组元活度的测量5.3.2二元系Ni-S的活度5.3.3三元系Cu-Ni-S的活度5.3.4四元系Cu-Ni-Fe-S的活度5.3.5熔锍中氧化铁的活度5.4熔锍的化学反应5.4.1冰铜和氧的反应5.4.2冰镍和氧的反应5.4.3FeS-Cu2S-Ni3S2和氧的反应5.5锍的相图5.5.1锍的二元系相图5.5.2锍三元系相图习题6相图6.1二元相图的基本类型6.1.1概述6.1.2二元相图的类型6.1.3相变反应的类型6.2几个典型的二元相图6.2.1Fe-O二元相图6.2.2Fe-C二元相图6.2.3CaO-SiO2二元系6.3三元相图的一般原理6.3.1概述6.3.2浓度三角形6.3.3浓度三角形中各组元浓度关系6.4三元相图的基本类型6.4.1三元相图的类型6.4.2基本类型相图分析6.4实际相图及其应用6.5.1复杂相图的分析方法6.5.2CaO-Al2O3-SiO2相图6.5.3三、CaO-FeOn-SiO2相图6.5Cu-Fe-S相图与冰铜熔炼6.5.1概述6.5.2Cu-Fe-S三元相图分析6.5.3Cu-Fe-S相图应用6.6 由相图计算活度6.6.1由二元相图计算活度6.6.2由三元相图计算活度习题7相变7.1熔化7.1.1纯物质的熔化7.1.2具有*低共熔点组成的二元系物质的熔化7.1.3具有低共晶点的三元系熔化7.2凝固7.2.1纯物质的结晶7.2.2具有*低共熔点的二元系凝固7.2.3具有*低共熔点的三元系凝固7.3固态相变7.3.1相变的类型7.3.2固态相变的热力学性质7.3.3固态相变的热力学7.3.4固相形核7.3.5几种典型固态相变的热力学习题8冶金过程热力学分析范例8.1燃烧反应8.1.1C-O体系的热力学分析8.1.2C-H-O体系的热力学分析铁液中的碳—氧反应8.3钢液的脱氧反应8.3.1沉淀脱氧原理脱氧产物组成8.3.3脱氧反应平衡的相关系图8.3.4复合脱氧液态Cu-S-O系的等温反应8.5氧化锌的碳热还原8.6五氧化二铌碳热还原8.7二氧化硅与碳的反应8.8金属硫化物的氧化焙烧8.9钢液中氢的主要来源8.10铁水用或炉外脱硫8.11铁水中钛的浓度8.12几种金属的脱氧能力8.12.1铈的脱氧能力8.12.2的脱氧能力8.12.3钙的脱氧能力8. 13不锈钢的精炼8.14TiO2加碳氯化反应的平衡气相组成习题