结构推理
推导扩散系数的一般热力学关系式：
【正确答案】
假设一个多元体系中，i 组分的质点沿 x 方向扩散所受到的力等于该组分化 学位在 x 方向上梯度的负值：
⑴
相应的质点运动平均速度正比于作用力：
⑵
式中 Bi 为组分 i 的平均速率或者淌度；
此时组分 i的扩散通量 Ji 等于单位体积中该组分质点数 Ci和质点移动平均速 度的乘积：Ji CiVi ⑶
⑵带入⑶可得用化学位梯度描述扩散的一般方程式：
⑷
将上式与菲克第一定律比较 ，得扩散系数Di ：
因为 Ci/C＝N，dlnCi=dlnNi,故有： 
⑺
又因为
则：
⑻
将(8)带入(7)得：
⑼
上式即扩散系数的一般热力学关系。式中
称为扩散系 数的热力学因子。
对于理想混合体系，活度系数γi＝1，此时
，称为自扩 散系数；
对于非理想混合体系存在两种情况：（1）当
，此时 Di>0，称为正常扩散，物质从高浓度流向低浓度处，扩散的结果使溶质趋于均匀 化；（2）当
【答案解析】