首页 理论教育 蒸气压方程及其应用

蒸气压方程及其应用

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:因为故代入式,得上式被称为克拉佩龙-克劳修斯方程,该方程的重要性在于它把摩尔蒸发焓直接与蒸气压、温度联系起来。描述蒸气压和温度关系的方程,称为蒸气压方程,对应图2-2中的汽化曲线。工程计算中广泛采用的是安托万方程,为式的改进形式:式中,A,B,C为安托万常数,其值可由不同温度下的蒸气压数据回归求得。当缺乏安托万常数时,还可以采用普遍化的方法计算蒸气压。

蒸气压方程及其应用

纯物质在一定温度下,气-液两相处于平衡时的压力称为该温度下的饱和蒸气压(saturated vapor pressure),简称蒸气压。克拉佩龙方程(Clapeyron equation)能用来描述纯物质气-液两相平衡时蒸气压与温度的变化关系,即

式中:ΔHV=HSV-HSL是相变过程中摩尔蒸发焓的变化量,ΔVV=VSV-VSL是同一相变过程中摩尔体积的变化量。因为

代入式(2-59),得

上式被称为克拉佩龙-克劳修斯方程(Clapeyron-Clausius equation),该方程的重要性在于它把摩尔蒸发焓直接与蒸气压、温度联系起来。若知道了蒸气压和温度的关系,则可将它用于蒸发焓的计算。描述蒸气压和温度关系的方程,称为蒸气压方程,对应图2-2中的汽化曲线。

假定ΔHV/RΔZV是与温度无关的常数,将式(2-60)进行积分,得到

式中,A为积分常数,B=ΔHV/RΔZV。上式在较宽的温度范围内不宜采用。工程计算中广泛采用的是安托万方程(Antoine equation),为式(2-61)的改进形式:

式中,A,B,C为安托万常数,其值可由不同温度下的蒸气压数据回归求得。

大多常用物质的安托万常数可以从相关的化工数据手册中查到,在使用时应注意其所标明的适用温度范围,附录1.2列出了部分物质的安托万常数。

当缺乏安托万常数时,还可以采用普遍化的方法计算蒸气压。例如:可以采用皮策提出的三参数蒸气压关联式计算沸点临界温度之间的蒸气压。(www.xing528.com)

对于非极性及弱极性物质,式(2-63)的相对误差通常为1%~2%。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈