化工热力学讲义_1_第二章_流体的p_V_T关系.ppt

第一章 绪 论;化工热力学研究对象：将热力学原理应用于化学过程技术领域，是集化学热力学与工程热力学的大成，既要解决化学问题，又要解决工程问题，包括两方面内容： ①研究物质状态变化与物质性质之间的关系以及物理或化学过程达到平衡的理论极限、条件和状态； ②研究化工过程中各种能量的相互转化及其有效利用的规律。;热力学研究方法：分为宏观、微观两种。本书就工程应用而言，主要介绍的是宏观研究方法。;第二章 流体的P-V-T关系;2.1纯物质的P-V-T关系;二、p-T图;②超临界流体区：以临界点为分界点，高于Pc和Tc（注意这里的“和”，意味着“同时”）的区域称为“超临界流体区”。;三、p-V图;，;四、直线直径定律;对于纯流体，单相时，根据相律：;研究状态方程EOS的意义：;说明：①理想气体并不存在，它是极低压力和较高温度下各种真实气体的极限情况，??何真实气体状态方程当 时，都应;立方型状态方程：方程可展开为体积（或密度）的三次多项式。;上式推导如下： ;结论：Van der Waals方程准确度不高，无很大实用价值，但建立方程的理论和方法对以后立方型方程的发展产生了重大影响。目前工程上广泛采用的立方型方程基本上都是从该方程衍生出来的。;二、Ridlich-Kwang方程（1949年）;三、Soave-Ridlich-Kwang方程（1972年）;四、Peng-Robinson方程（1976年）;五、Patel-Teja方程（1982年）;①在临界点， 时，;例1：将1kmol氮气压缩贮于容积为0.04636m3、温度为273.15K的钢瓶内。问此时氮气的压力多大？分别用理想气体方程、RK方程和SRK方程计算。其实验值为101.33MPa。;①理想气体状态方程计算;②RK方程计算;则：;③SRK方程计算;则：;方程提出者是Onnes，形式如下：;1、Virial系数物理意义;或者：;当压力超过5MPa以上时，Virial方程需保留三项，如下：;由统计力学可从理论上计算各项Virial系数：;方程通式为： ;三、Benedict-Webb-Rubin方程（1940年）;将1kmol氧气压缩贮于容积为0.04636m3、温度为273.15K的钢瓶内。问此时氧气的压力多大？分别用理想气体方程、RK方程和SRK方程计算。