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混合比
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在化学和物理学中，无量纲量混合比是指混合物中一种成分相对于所有其他成分的丰度。该术语可以指摩尔比（见浓度）或质量比（见化学计量）。 目录 1 在大气化学和气象学中 1.1 摩尔比 1.2 质量比 2 混合物或溶液的混合比 2.1 体积可加性 2.2 溶剂混合物混合比 3 参考资料 在大气化学和气象学中[编辑] 摩尔比[编辑]在大气化学中，混合比通常是指摩尔比r i ，其定义为一种成分n i的量除以混合物中所有其他成分的总量： r i = n i n t o t − n i {\displaystyle r_{i}={\frac {n_{i}}{n_{\mathrm {tot} }-n_{i}}}}摩尔比也称为量比。 [1]如果n i远小于n tot （这是大气痕量成分的情况），则摩尔比几乎与摩尔分数相同。 质量比[编辑]在气象学中，混合比通常是指水的质量比。 ζ {\displaystyle \zeta } ，定义为一团气块中水的质量 m H 2 O {\displaystyle m_{\mathrm {H2O} }} 除以干燥空气的质量 ( m a i r − m H 2 O {\displaystyle m_{\mathrm {air} }-m_{\mathrm {H2O} }} ) ： [2] ζ = m H 2 O m a i r − m H 2 O {\displaystyle \zeta ={\frac {m_{\mathrm {H2O} }}{m_{\mathrm {air} }-m_{\mathrm {H2O} }}}}该单位通常是 g k g − 1 {\displaystyle \mathrm {g} \,\mathrm {kg} ^{-1}} ，其定义类似于比湿的定义。 混合物或溶液的混合比[编辑]两种不同成分的二元溶液甚至两种纯组分可以按质量、摩尔或体积以不同的混合比混合。 质量分数为m 1和m 2且质量分数为w 1和w 2的混合溶液所得溶液的质量分数由下式给出： w = w 1 m 1 + w 2 m 1 r m m 1 + m 1 r m {\displaystyle w={\frac {w_{1}m_{1}+w_{2}m_{1}r_{m}}{m_{1}+m_{1}r_{m}}}}其中m 1可以约分 w = w 1 + w 2 r m 1 + r m {\displaystyle w={\frac {w_{1}+w_{2}r_{m}}{1+r_{m}}}}其中 r m = m 2 m 1 {\displaystyle r_{m}={\frac {m_{2}}{m_{1}}}}是两种溶液的质量混合比。 通过代入密度ρ i ( w i ) 并考虑不同浓度的等体积，可以得到： w = w 1 ρ 1 ( w 1 ) + w 2 ρ 2 ( w 2 ) ρ 1 ( w 1 ) + ρ 2 ( w 2 ) {\displaystyle w={\frac {w_{1}\rho _{1}(w_{1})+w_{2}\rho _{2}(w_{2})}{\rho _{1}(w_{1})+\rho _{2}(w_{2})}}}考虑体积混合比r V (21) w = w 1 ρ 1 ( w 1 ) + w 2 ρ 2 ( w 2 ) r V ρ 1 ( w 1 ) + ρ 2 ( w 2 ) r V {\displaystyle w={\frac {w_{1}\rho _{1}(w_{1})+w_{2}\rho _{2}(w_{2})r_{V}}{\rho _{1}(w_{1})+\rho _{2}(w_{2})r_{V}}}}该公式可以扩展到具有质量混合比的两个以上溶质的溶液 r m 1 = m 2 m 1 r m 2 = m 3 m 1 {\displaystyle r_{m1}={\frac {m_{2}}{m_{1}}}\quad r_{m2}={\frac {m_{3}}{m_{1}}}}混合后得： w = w 1 m 1 + w 2 m 1 r m 1 + w 3 m 1 r m 2 m 1 + m 1 r m 1 + m 1 r m 2 = w 1 + w 2 r m 1 + w 3 r m 2 1 + r m 1 + r m 2 {\displaystyle w={\frac {w_{1}m_{1}+w_{2}m_{1}r_{m1}+w_{3}m_{1}r_{m2}}{m_{1}+m_{1}r_{m1}+m_{1}r_{m2}}}={\frac {w_{1}+w_{2}r_{m1}+w_{3}r_{m2}}{1+r_{m1}+r_{m2}}}} 体积可加性[编辑]在混合时获得部分理想解决方案的条件是，由于体积的相加，所得混合物的体积V等于以等体积混合的每种溶液的体积V s的两倍。所得体积可以从质量平衡方程中找到，该方程涉及混合溶液和所得溶液的密度，并将其均衡为 2： V = ( ρ 1 + ρ 2 ) V s ρ , V = 2 V s {\displaystyle V={\frac {(\rho _{1}+\rho _{2})V_{\mathrm {s} }}{\rho }},V=2V_{\mathrm {s} }}说明： ρ 1 + ρ 2 ρ = 2 {\displaystyle {\frac {\rho _{1}+\rho _{2}}{\rho }}=2}当然，对于真实的溶液，最后一个式子不是完美相等的。 溶剂混合物混合比[编辑]不同溶剂的混合物可能具有有趣的特征，例如特定lyonium 离子的反常电导率（电解）和由质子和非质子溶剂的分子自电离产生的离子，这是由于离子跳跃的Grotthuss 机制取决于混合比。实例可包括水和醇类混合物中的水合氢离子和氢氧根离子、相同混合物中的烷氧鎓和醇盐离子、液体和超临界氨中的铵离子和酰胺离子、氨混合物中的烷基铵和烷基酰胺离子等。 参考资料[编辑] ^ Pure and Applied Chemistry, 2008, Volume 80, No. 2, pp. 233-276. Iupac.org. 2016-06-14 [2016-06-30]. （原始内容存档于2018-05-11）. ^ Whiteman, D.N. Encyclopedia of Atmospheric Sciences Second Edition, Volume 3. Elsevier Ltd. 2015: 298. ISBN 978-0-12-382225-3. |
，定义为一团气块中水的质量
m
H
2
O
{\displaystyle m_{\mathrm {H2O} }}
除以干燥空气的质量 (
m
a
i
r
−
m
H
2
O
{\displaystyle m_{\mathrm {air} }-m_{\mathrm {H2O} }}
) ： [2]
，其定义类似于比湿的定义。
体积可加性[编辑]
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