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物化单组分体系的物种数一定是1吗? 第1页

  

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不一定。单组分体系的物种数大于等于 1。

物种数 S(number of chemical species)指系统所含的化学物质种类的数量。

组分数 K 指能够表示系统组成的最少独立物种数。

对于给定的平衡态系统,组分数是确定的,物种数可以随你观察的角度和系统的细节而改变。系统内没有化学反应时,物种数等于组分数。二者的关系是 K=S-R-R’,R 为独立的化学平衡的数量,R’ 为独立的浓度关系的数量。

单组分体系的组分数为 1,既可以是 K=S=1 的情况,又可以是 S=3、K=3-1-1=1 等 S>K 的情况。

例如将 PCl5 气体放在密闭容器中,一段时间后容器内有 PCl5 气体、PCl3 气体、Cl2 气体三种化学物质,物种数 S=3,PCl5 的合成与分解建立了化学平衡,PCl3 气体与 Cl2 气体的浓度关系为 1:1,组分数 K=3-1-1=1。

又例如你可以认为冰水里只有水和固态水,物种数为 1,组分数也为 1;你也可以认为冰水里有 H2O、氢离子、氢氧根,物种数为 3,此时H2O的合成与分解建立了化学平衡,氢离子与氢氧根的浓度以下略。

有时候你以为是单组分体系的东西其实不是的,例如碳酸钙在密闭容器里有微量分解为二氧化碳与氧化钙,二氧化碳气体与氧化钙固体在不同的相,不能构成浓度平衡,S=3,K=2。

知乎系统给这题目挂了一堆生物学的话题,其实这里的“物种数”不是生物学的“物种数”。




  

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