相平衡基礎(chǔ)ppt課件(已修改)
2025-05-13 22:19 本頁面
【正文】 傳 質(zhì) 分 離 過 程 第二章 傳質(zhì)分離過程的熱力學(xué)基礎(chǔ) ? 參考書 1 參考書 2 參考書 3 ?（ 1）網(wǎng) ? ?（ 2）小木蟲 ? ? 各種熱力學(xué)物性計算方法及其基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 計算定壓比熱容 計算飽和蒸汽壓 課內(nèi)作業(yè) 1. 相平衡準則 有哪幾條？ 2. 相平衡常數(shù) 定義。 3. 什么是 分離因子 ？在精餾過程中，分離因子有什么特點？ 逸度 、 活度 及 逸度系數(shù) 、 活度系數(shù) 的定義及物理意義。 目錄 ? 一些基本概念 ? 狀態(tài)方程法 ? 活度系數(shù)法 ? 相平衡常數(shù)計算方法選擇 相平衡基本概念 常見的化工單元操作，如精餾、吸收、萃取、結(jié)晶等都是有相變化的過程，其研究和設(shè)計基礎(chǔ)是 相平衡、物料平衡和傳遞速率 。相平衡在傳質(zhì)分離過程中占有重要地位，實際系統(tǒng)與平衡狀態(tài)的差距是相間傳質(zhì)過程的推動力。相平衡是闡述混合物分離原理和計算傳質(zhì)推動力的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 相平衡關(guān)系 （ 1）什么是相平衡？ 混合物所形成的若干 相 保持 物理平衡 而 共存 的狀態(tài) 。 熱力學(xué)： 整個物系的自由能最小。 At equilibrium, the total Gibbs free energy (G) for all phases is a minimum. 動力學(xué)： 相間表觀傳遞速率為零。 The apparent rate of mass transfer across the phase interface is zero. 相平衡關(guān)系 （ 2）相平衡條件 各相的溫度、壓力、化學(xué)位相等 偏摩爾自由能，在實際應(yīng)用上缺乏 直觀的物理意義 ！ 引入 逸度。 相平衡關(guān)系 （ 3）逸度 G. N. 路易斯于 1901年首先采用逸度作為化學(xué)位的替代量。其定義如下： 逸度的單位是壓力單位，從物理意義上講， 逸度 可以看作 熱力學(xué)壓力 。 相平衡關(guān)系 （ 4）相平衡準則（常用相平衡準則） 各相的 溫度相等、壓力相等 ， 每個組分 的 逸度相等 。 逸度和逸度系數(shù) 不同條件下的逸度（熱力學(xué)壓力） ?對純理想氣體 ?對理想氣體混合物 ?對理想液體混合物 由于逸度與壓力的密切關(guān)系，為了表示非理想體系中 逸度 與 壓力 的偏差，引入逸度系數(shù)。 0,? LiiLi fxf ?pf i ?00,? ViiiViVi fypypf ???（ 2） 逸度系數(shù) 對于純物質(zhì) 對于混合物 氣體 液體 對于理想氣體 對于理想溶液 pfii00 ??0 表示純物質(zhì) pp siLiVi??,?1???pxfpyfiililiiviv????????pxfpyfiiLiLiiViV???????????? 活度和活度系數(shù) （ 1）活度定義： 在某個給定溫度下， 混合物中一個組分的逸度和其在 某一標準狀態(tài) 下逸度的比值稱為活度。 如果標準狀態(tài)取相同壓力和混合物相態(tài)下的純組分， 則活度表示為 活度和活度系數(shù) （ 2）活度物理意義： ?化學(xué) 中， 活度 即某 物質(zhì) 的“ 有效 濃度 ”，或稱為物質(zhì)的“ 有效 摩爾分率 ”。 ?此概念由 吉爾伯特 牛頓 路易斯 首先提出。 對于理想溶液體系 ?氣體 ?液體 理 想 溶 液 體 系 活度和活度系數(shù) （ 3）活度系數(shù) 為了表示非理想溶液中活度與摩爾分率的偏差，基于摩爾分率濃度定義的活度系數(shù)為： 逸度與活度小結(jié) pxfpyfiiLiLiiViV????????????00iLiiLiLiViiViVfxffyf?????????? 相平衡常數(shù) 相平衡常數(shù)（ Ki） Equilibrium Ratio iii xyK /?Equilibrium Rati
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