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热力学一致性校验:等温二元汽液平衡数据

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:式实际上就是汽液平衡数据之间的相互约束关系,这种约束关系用于检验汽液平衡数据的质量,称为微分检验法。E.F.G.Herington将式从x1=0至x1=1积分,得用式进行热力学一致性检验的方法称为积分检验法,将其标绘于图5-13中,曲线与坐标轴所包围的面积的代数和应等于零。但由于实验存在误差,对于中等非理想性的系统,满足关系:图5-13汽液平衡数据的面积校验法即可认为等温汽液平衡数据符合热力学一致性校验。

热力学一致性校验:等温二元汽液平衡数据

在等温条件下,dT=0,式(5-40b)右边第一项为零,对于液相而言,右边第二项数值很小,可近似为零,则

将活度系数γ1和γ2与汽液相平衡关系式(5-7a)联系起来,即

式(5-41)实际上就是汽液平衡数据之间的相互约束关系,这种约束关系用于检验汽液平衡数据的质量,称为微分检验法。E.F.G.Herington将式(5-41)从x1=0至x1=1积分,得

用式(5-43a)进行热力学一致性检验的方法称为积分检验法(或面积检验法),将其标绘于图5-13中,曲线与坐标轴所包围的面积的代数和应等于零(图中面积SA=SB)。但由于实验存在误差,对于中等非理想性的系统,满足关系:

图5-13 汽液平衡数据的面积校验法

即可认为等温汽液平衡数据符合热力学一致性校验。

[例5.11]证明图5-14(a)、图5-14(b)中的两条曲线lnγ1-x1,lnγ2-x1与x1和坐标轴所包围的面积相等。

图5-14 例5.11附图

因lnγ1dx1=d(x1lnγ1)-x1dlnγ1,故积分得

所以

同理可得

x1dlnγ1+x2dlnγ2=0

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