物理化学相变热力学.pptVIP

2）温度（沸点）-组成图在恒压下表示二组分系统气-液平衡时的温度和组成的关系.对理想液态混合物,若已知组分A和B在不同温度T下的饱和蒸气压,就可计算出在恒压p和温度T下该混合物气-液平衡时两相的组成xB(L)和xB(G):从而由计算结果就可作出T-xB相图(含液相线和气相线).对实际系统,则是根据实验数据作图的.*第62页，共110页，星期日，2025年，2月5日TB*0A1BTxB二组分理想液态混合物的温度-组成图TA*p一定lgl+g与纯物质不同,由于气化时液相组成不断变化(剩余难挥发组分愈来愈多),相变温度不断升高.两相的相对量按杠杆规则变化.泡点:液相升温至开始起泡沸腾的温度;露点:气相降温至开始凝结的温度.两点之间为相变温度区间,与系统总组成有关.*第63页，共110页，星期日，2025年，2月5日甲苯(A)-苯(B)系统在p=101.325Pa下沸点与两相组成的关系*第64页，共110页，星期日，2025年，2月5日60l(A+B)F=2g(A+B)F=2p=101325PaLMGl+gF=1AB12010080t/℃0.00.20.40.60.81.0xBC6H5CH3(A)-C6H6(B)系统的沸点-组成图相图分析要点：点、线、区的含义及各状态下自由度数;露点与泡点的含义;区分系统点与相点,会读系统总组成与相组成;二组分系统恒压变温过程相变化的分析,及与纯组分相变的差异.*第65页，共110页，星期日，2025年，2月5日苯和甲苯的压力-组成图和温度-组成图的对比:整体形状基本类似点、线、面的相对高低位置均颠倒*第66页，共110页，星期日，2025年，2月5日3.杠杆规则ABxBg(A+B)t一定LMGl(A+B)lgp杠杆规则示意图xLnLxMnMxGnG当系统在M点以L,G两相平衡时,对B组分作物料衡算:nGxG+nLxL=(nG+nL)xM杠杆规则:当组成以摩尔分数表示时,两相的物质量之比反比于系统点到两个相点的线段的长度.适用于系统的任何两相共存.当组成用质量百分数时,则两相的量应采用质量.或得*第67页，共110页，星期日，2025年，2月5日(4)精馏分离原理t3?t4?t5?tA*x3,B＞x4,B＞x5,B＞xB=0即,xA=1.x3,B经部分气化:xB?t3产生气相y3,B△t3?t2?t1?tB*y3,B＜y2,B＜y1,B＜yB=1y3,B经部分冷凝：被分离的液态完全互溶的混合物xB0.00.20.40.60.81.0l(A+B)g(A+B)C6H5CH3(A)C6H6(B)xByBt/℃140120801000.00.20.40.60.81.0y5,By3,By2,By4,By1,BxBx5,Bx4,Bx3,Bt3t2t1t4t5图5-8精馏分离原理x2,Bx1,B?????????????*第68页，共110页，星期日，2025年，2月5日1.蒸气压-液相组成图二组分真实液态混合物的气-液平衡相图真实液态混合物除在组分摩尔分数接近1的极小范围外,其它组成下组分的蒸气分压均对拉乌尔定律产生明显的偏差.正偏差:组分的蒸气压大于按拉乌尔定律的计算值;负偏差:组分的蒸气压小于按拉乌尔定律的计算值.真实液态混合物具有一般正偏差的系统在全部组成范围内混合物蒸气压均介于两纯组分饱和蒸气压之间具有一般负偏差的系统具有最大正偏差的系统在某一组成范围内,混合物的蒸气总压比两纯组分的饱和蒸气压都大.具有最大负偏差的系统在某一组成范围内,混合物的蒸气总压比两纯组分的饱和蒸气压都小.*第69页，共110页，星期日，2025年，2月5日二组分真实液态混合物的4种类型的蒸气压-液相组成图0A1BxBpT一定一般正偏差一般负偏差0A1BxBpT一定0A1BxBpT一定最大正偏差0BxBpT一定最大负偏差*第70页，共110页，星期日