饱和蒸气压计算方法
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饱和蒸气压
编辑[bǎo hé zhēng qì yā]
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。
目录
1定义
2计算公式
3附录
▪计算参数
▪水在不同温度下的饱和蒸气压
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)
式中:P—物质的蒸气压,毫米汞柱;
表1 不同物质的蒸气压
名称分子式范围(℃)A B C
1,1,2-三氯乙烷C2H3Cl3\ 6.851891262.570205.170 1,1,2一三氯乙烯C2HCl3\7.028081315.040230.000 1,2一丁二烯C4H6-60~+807.161901121.000251.000
1,3一丁二烯C4H6-80~+65 6.85941935.531239.554 2-甲基丙烯-1C4H8\ 6.84134923.200240.000 2-甲基丁二烯-1,3C5H8-50~+95 6.903341080.966234.668α-甲基綦C11H10\7.068991852.674197.716α-萘酚C10H8O\7.284212077.560184.000β-甲基萘C11H10\7.068501840.268198.395β-萘酚C10H8O\7.347142135.000183.000氨NH3-83~+607.554661002.711247.885氨基甲酸乙酯C3H7O2N\7.421641758.210205.000钡Ba930~1130公式(2)350.00015.765苯C6H6\ 6.905651211.033220.790苯胺C6H7N\7.241791675.300200.000苯酚C6H6O\7.136171518.100175.000苯甲醇C7H8O20~1137.818441950.300194.360苯甲醇C7H8O113~300 6.959161461.640153.000苯甲醚C7H8O\ 6.989261453.600200.000苯甲酸C7H6O260~110公式(2)63.8209.033苯甲酸甲酯C8H8O225~1007.431201871.500213.900苯甲酸甲酯C8H8O2100~2607.078321656.25095.230苯乙烯C8H8\ 6.924091420.000206.000铋Bi1210~1420公式(2)200.0008.876蓖C14H10100~160公式(2)72.0008.910蓖C14H10223~342公式(2)59.2197.910蓖醌C14H3O2224~286公式(2)110.05012.305蓖醌C14H3O2285~370公式(2)63.9858.002丙酸C3H6O20~607.715531690.000210.000丙酸C3H6O260~1857.350271497.775194.120丙酮C3H6O\7.024471161.000224.000丙烷C3H8\ 6.82973813.200248.000丙烯C3H6\ 6.81960785.000247.000丙烯腈C3H3N-20~+1407.038551232.530222.470铂Pt1425~1765公式(2)486.0007.786草酸C2H2O455~105公式(2)90.50312.223臭氧O3\ 6.72602566.950260.000醋酸甲酯C3H6O2\7.202111232.830228.000氮N2-210~-180 6.86606308.365273.200碲化氢H2Te-46~0公式(2)22.7607.260碘I2\7.263041697.870204.000碘化钾KI843~1028公式(2)157.6008.096碘化钾KI1063~1333公式(2)155.7007.949