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《物化朱文濤22 純物質(zhì)相平衡課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、作業(yè)：5，6，8，9閱讀：A.7.17.27.37.410.110.26－3純物質(zhì)的兩相平衡(2-phaseequilibriumforpuresubstance)一、Clapeyron方程（Clapeyron’sEquation）相律分析：在T，p下純物質(zhì)呈兩相平衡，則f＝1－2＋2＝1，∴T，p中只有一個獨立變量，即p＝f(T)，具體函數(shù)關(guān)系是什么？對于純物質(zhì)B的任意兩相平衡B(?相，T，p)B(?相，T，p)B(?，T，p)B(?，T，p)μB(?)=μB(?)dμB(?)=dμB(?)-Sm(?)dT+Vm(?)dp=-Sm(?)dT+Vm(?)dp[
2、Vm(?)-Vm(?)]dp=[Sm(?)-Sm(?)]dT?Vmdp=?SmdT∵等T，p，可逆相變，∴?Sm＝?Hm/TdpdT?HmT?Vm=Clapeyron’sEquation方程適用于純物質(zhì)的任意兩相平衡1、g-l平衡上式意義：蒸氣壓與T的關(guān)系dpdT?glHmT?glVm=?glVm≈Vm(g)≈RTp（近似）Clausius-ClapeyronEquation（克－克方程）(1)條件：純物質(zhì)g-l平衡（近似：忽略Vm(l)，理氣）(2)若近似?glHm不隨T變化，則測氣化熱的依據(jù)若取兩個溫度，則2、s-g平衡描述固體蒸氣壓與溫度的關(guān)系克－克方程
3、3、s-l平衡描述Tf*～p關(guān)系例如：水p↑Tf*↓二、壓力對蒸氣壓的影響(Effectofpressureonvapourpressure)純液體pV=f(T,p)其中T的影響服從克－克方程，p的影響如何？<∴p↑pV↑<定性分析：ggT,pV,2,p惰T,pV,1lT,p1=pV,1lT,p2=pV,2+p惰l(T,p1)l(T,p2)例如H2O(l,100℃,p)加入惰性氣體H2O(l,100℃,10p)實驗測定：實驗結(jié)果與上述分析情況相同plg,pV半透膜定量處理等T下：①②∴p↑pV↑值很小，表明pV對p不敏感6－4純物質(zhì)的相圖(Phasediagr
4、amforpuresubstance)相圖引言：相平衡主要靠實驗測定，將實驗結(jié)果用圖的形式表示出來。純物質(zhì)的相律分析：f＝1－φ＋2＝3－φφmax=3φ=1f=2在p－T圖上是一塊面積φ=2f=1在p－T圖上是一條曲線φ=3f=0在p－T圖上是一個點水的相圖(Thephasediagramforwater)CBOADpTH2O(g)H2O(l)H2O(s)①三條線：OA,OB,OC三個區(qū)：三相點(triplepoint)：0.0099℃,610.6Pa與冰點不同（自學(xué)）③用途：指明條件，可查得系統(tǒng)的相態(tài)；當(dāng)條件變化時，預(yù)測系統(tǒng)的相變情況。②幾點說明：OA：不
5、能無限延長，A(Tc,pc)OB：不能無限延長，2000以上已發(fā)現(xiàn)7種不同的冰OD：過冷l-g平衡，至今已測至-43℃pp兩點說明1.幾種相態(tài):★超臨界流體supercriticalfluid★介晶態(tài)mesomorphicstate液晶玻璃高分子材料2.高級相變:例如★鐵升溫,在769℃時由鐵磁體轉(zhuǎn)變成順磁體★汞降溫,Hg(4.2K)→Hg(4.2K,superconductivity)★氦降溫,He(l,2K)→He(l,2K,superfluid)6－5二組分理想溶液的g-l平衡相圖(Diagramofg-lequilibriumforabinaryide
6、alsolution)相律分析：f＝2－φ＋2＝4－φφ=1fmax=3f=0φmax=4所以，要畫三維空間圖形為方便，用條件自由度（固定一個條件）f＝3－φT固定p-x圖p固定T-x圖x固定p-T圖二維圖形，其中T-x圖用得最多，p-T圖用得最少。一、p-x圖（蒸氣壓－組成圖）在一定溫度下，測量不同組成的溶液的蒸氣壓及平衡氣相的組成（也可由Raoult定律計算）液相線：直線，p～xB(sln)氣相線：曲線，p-yB(g)相區(qū)：物系點和相點：定義；在單相區(qū)，物系點與相點重合；在兩相區(qū)，物系點與兩個相點在同一條水平線上。BApT=const.lgl+gpA*液相
7、線氣相線xB→pB*(Vapourpressure-compositiondiagram)二、T-x圖（沸點－組成圖）(Boilingpoint-compositiondiagram)BATp=const.g(f=2)l+g液相線氣相線xB→l(f=2)(f=1)T-x圖的由來：①由p-x圖轉(zhuǎn)換②直接測xB,Tb,yB相區(qū)：如圖應(yīng)用：↑泡點線↓露點線
