气液相平衡方程刘芬79课件.pptxVIP

气液相平衡方程

主讲教师：刘芬

（一）用饱和蒸汽压表示

气液相平衡关系1、拉乌尔定律（Raoult’sLaw）含义：在一定温度下气液达平衡时溶液上方某组分的蒸气分压等于该纯组分在该温度下的饱和蒸汽压乘以它在溶液中的摩尔分数。?i组分在液相中的摩尔分数i组分在气相中的平衡分压i组分在该温度下的饱和蒸汽压

?二元理想物系??A组分分压B组分分压???????——泡点方程表示平衡时，液相组成与平衡温度的关系

（一）用饱和蒸汽压表示

气液相平衡关系2、道尔顿分压定律（DaltonLaw）含义：理想混合气体中任一组分气体的分压等于该组分气体的摩尔分数乘以总压。?i组分在气相中的摩尔分数i组分在气相中的平衡分压气相总压

?二元理想物系??A组分分压B组分分压???????——露点方程表示平衡时，气相组成与平衡温度的关系??泡点方程

例1苯（A）与甲苯（B）的饱和蒸气压和温度的关系数据见下表。试利用拉乌尔定律和相对挥发度，分别计算苯—甲苯混合液在总压P为101.33kPa下的气液平衡数据，并作出温度—组成图。该溶液可视为理想溶液。温度/℃80.1859095100105110.6101.33116.9135.5155.7179.2204.2240.040.046.054.063.374.386.0101.33?

????????????

以t=95℃为例，计算过程如下：??????????????

计算结果汇总温度/℃80.1859095100105110.6101.33116.9135.5155.7179.2204.2240.040.046.054.063.374.386.0101.331.0000.7800.5810.4110.2580.130000.2200.4190.5890.7420.8701.0001.0000.9000.7770.6320.4560.261000.1000.2230.3680.5440.7391.000

（二）双组分气液平衡的相图?（P=常数）??t/℃80.1859095100105110.61.0000.7800.5810.4110.2580.13001.0000.9000.7770.6320.4560.2610请用以下数据描点绘图??

温度t℃708090100110120?00.20.40.60.81.0

常压下苯—甲苯气液平衡的温度组成图

（二）用相对挥发度表示

气液相平衡关系1、挥发度①定义：气相中某一组分的蒸汽分压与平衡的液相中该组分的摩尔分数之比。?例二元物系??②理想溶液：由拉乌尔定律??????

2、相对挥发度①定义：溶液中易挥发组分的挥发度与难挥发组分的挥发度之比——判断混合液用蒸馏方法分离难易的标志。?②理想溶液：???A为易挥发组分B为难挥发组分????

2、相对挥发度?????????????????变形：移项：提取公因式：?

?2、相对挥发度——气液相平衡方程????不能用普通蒸馏方法分离??可以用蒸馏方法分离?

（二）双组分气液平衡的相图?（P=常数）?1.0000.7800.5810.4110.2580.13001.0000.9000.7770.6320.4560.2610请用以下数据描点绘图??

?00.20.40.60.81.0?00.20.40.60.81.0常压下苯—甲苯气液平衡的气液组成图

??01.01.0双组分气液组成图分析????????

??01.01.0?????压力对相平衡的影响?

三、非理想物系的气液相平衡1、正偏差溶液（较多）?如乙醇——水???????

2、负偏差溶液?如硝酸——水???????