染色热力学（thermodynamics of dyeing ）、染色热、染色熵、亲和力

染色热力学thermodynamics of dyeing

以化学热力学的方法研究染色过程的学科。目前已成为化学热力学的独立分支。研究给定染色体系上染的可能性及可能达到的程度。研究“染色热”、“染色熵”、“亲和力”等与染色平衡相关的热力学函数的变化可以判定染料与被染物的作用与结合状态。


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染色热heat of dyeing  

染料从染液转移到纤维上引起的热效应，一般用标准焓的变化（ΔH°）来表示。与染料对纤维的亲和力有如下的关系：

ΔH°＝d(Δμ°/T)/d(1/T)

式中：Δμ°为亲和力，T为绝对温度。在温度变化不大时，它受温度变化的影响很小，可被视为恒定值，因此把上式积分就得：

                Δμ°/T＝ΔH°/T＋C（常数）

因此，如Δμ°为已知，就可方便地求出ΔH °。了解该值的大小有助于推断染料—纤维之间的结合方式。

* }! A4 ]8 d% k# ?# L染色熵entropy of dyeing  

染料从溶液中上染纤维前后系统分子序态的变化，一般用标准状态下熵的变化（ΔS°）来表示。在大多数情况下，上染后熵值都是减小的，说明染料上染纤维后，处于更加有序、受约束的状态。

亲和力affinity  
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全称是标准染色亲和力。是表示染料从染液中向纤维上吸附能力的热力学参数，即染料在纤维上和染液中标准化学位之差，单位为J/mol。

－Δμ°＝（－）

式中：和分别表示染料在纤维上和染液中的标准化学位；－Δμ°为标准染色亲和力，表示在染料的活度系数等于1时染料分子由染液向纤维上转移的趋势大小。可通过染色平衡来求得：

－Δμ°＝ RTln(af/as) ＝ RTln([D]f/[D]s)

式中：R为气体常数；T为绝对温度；af、as分别为纤维上和染液中染料的活度。[D]f、[D]s分别为纤维上和介质中染料的摩尔浓度，在标准状态下af、as分别接近于染料在水和纤维两种介质中的浓度。

标准染色亲和力standard dyeing affinity

标准染色亲和力即“亲和力”。