饱和蒸汽压

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

饱和蒸汽压

饱和蒸气压

编辑

[bǎo hézhēng qìyā]

饱和蒸汽压即饱和蒸气压。

在密闭条件中,在一定温度下,与固体或液体处于相平衡的蒸气所具有的压力称为饱和蒸气压。同一物质在不同温度下有不同的蒸气压,并随着温度的升高而增大。不同液体饱和蒸气压不同,溶剂的饱和蒸气压大于溶液的饱和蒸气压;对于同一物质,固态的饱和蒸气压小于液态的饱和蒸气压。

蒸汽压指的是在液体(或者固体)的表面存在着该物质的蒸汽,这些蒸汽对液体表面产生的压强就是该液体的蒸汽压。比如,水的表面就有水蒸汽压,当水的蒸汽压达到水面上的气体总压的时候,水就沸腾。我们通常看到水烧开,就是在100摄氏度时水的蒸汽压等于一个大气压。蒸汽压随温度变化而变化,温度越高,蒸汽压越大,当然还和液体种类有关。一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度升高而增加。如:放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。如果把纯水放在一个密闭的容器里,并抽走上方的空气。当水不断蒸发时,水面上方汽相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。但是,当温度一定时,汽相压力最终将稳定在一个固定的数值上,这时的汽相压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压力。当汽相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值时,液相的水分子仍然不断地气化,汽相的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,液体和气体达到平衡状态。所以,液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压力时,汽液两相即达到了相平衡。饱和蒸汽压是物质的一个重要性质,它的大小取决于物质的本性和温度。饱和蒸汽压越大,表示该物质越容易挥发。

1定义编辑

饱和蒸气压(saturated vapor pressure)

例如,在30℃时,水的饱和蒸气压为4132.982Pa,乙醇为10532.438Pa。而在100℃时,水的饱和蒸气压增大到101324.72Pa,乙醇为222647.74Pa。饱和蒸气压是液体的一项重要物理性质,液体的沸点、液体混合物的相对挥发度等都与之有关。

2计算公式编辑

(1)Clausius-Claperon方程:d lnp/d(1/T)=-H(v)/(R*Z(v))

式中p为蒸气压;H(v)为蒸发潜热;Z(v)为饱和蒸汽压缩因子与饱和液体压缩因子之差。

该方程是一个十分重要的方程,大部分蒸汽压方程是从此式积分得出的。

(2)Clapeyron 方程:

若上式中H(v)/(R*Z(v))为与温度无关的常数,积分式,并令积分常数为A,则得Clapeyron方程:ln p=A-B/T

式中B=H(v)/(R*Z(v))。

(3)Antoine方程:lg p=A-B/(T+C)

式中,A,B,C为Antoine常数,可查数据表。Antoine方程是对Clausius-Clapeyron方程最简单的改进,在1.333~199.98kPa范围内误差小。

3附录编辑

计算参数

在表1中给出了采用Antoine公式计算不同物质在不同温度下蒸气压的常数A、B、C。其公式如下

lgP=A-B/(t+C)(1)

式中:P—物质的蒸气压,毫米汞柱;

t—温度,℃

公式(1)适用于大多数化合物;而对于另外一些只需常数B与C值的物质,则可采用(2)公式进行计算

lgP=-52.23B/T+C (2)

水在不同温度下的饱和蒸气压

Saturated Water Vapor Pressures at Different Temperatures

温度t/℃饱和蒸气压

(kPa)

温度

t/℃

饱和蒸气压

(kPa)

温度

t/℃

饱和蒸气压

(kPa)

0 0.61129 125 232.01 250 3973.6

1 0.65716 126 239.24 251 4041.2

2 0.70605 127 246.66 252 4109.6

3 0.75813 128 254.25 253 4178.9

4 0.81359 129 262.04 254 4249.1

5 0.87260 130 270.02 255 4320.2

6 0.9353

7 131 278.20 256 4392.2

7 1.0021 132 286.57 257 4465.1

8 1.0730 133 295.15 258 4539.0

9 1.1482 134 303.93 259 4613.7

10 1.2281 135 312.93 260 4689.4

11 1.3129 136 322.14 261 4766.1

12 1.4027 137 331.57 262 4843.7

13 1.4979 138 341.22 263 4922.3

14 1.5988 139 351.09 264 5001.8

15 1.7056 140 361.19 265 5082.3

16 1.8185 141 371.53 266 5163.8

17 1.9380 142 382.11 267 5246.3

18 2.0644 143 392.92 268 5329.8

19 2.1978 144 403.98 269 5414.3

20 2.3388 145 415.29 270 5499.9

21 2.4877 146 426.85 271 5586.4

22 2.6447 147 438.67 272 5674.0

23 2.8104 148 450.75 273 5762.7

24 2.9850 149 463.10 274 5852.4

25 3.1690 150 475.72 275 5943.1

26 3.3629 151 488.61 276 6035.0

27 3.5670 152 501.78 277 6127.9

28 3.7818 153 515.23 278 6221.9

29 4.0078 154 528.96 279 6317.2

30 4.2455 155 542.99 280 6413.2

31 4.4953 156 557.32 281 6510.5

32 4.7578 157 571.94 282 6608.9

33 5.0335 158 586.87 283 6708.5

34 5.3229 159 602.11 284 6809.2

35 5.6267 160 617.66 285 6911.1

36 5.9453 161 633.53 286 7014.1

37 6.2795 162 649.73 287 7118.3

38 6.6298 163 666.25 288 7223.7

39 6.9969 164 683.10 289 7330.2

40 7.3814 165 700.29 290 7438.0

41 7.7840 166 717.83 291 7547.0

42 8.2054 167 735.70 292 7657.2

43 8.6463 168 753.94 293 7768.6

44 9.1075 169 772.52 294 7881.3

相关文档
最新文档