第四章 第四章 相平衡 相平衡 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页 物理化学多媒体课堂教学软件 物理化学多媒体课堂教学软件 V1.0版 版 返回目录 4-1 引 引 言 言 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页 物理化学多媒体课堂教学软件 物理化学多媒体课堂教学软件 V1.0版 版 返回目录 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 相平衡:研究一个多相系统达到相平衡 时,温度、压力和各相组成间的 关系。 0),,,,,, ,( )( 1 )( 1 )( 1 )( 1 =?????? ?? ββαα KK xxxxpTf ii i ii aRT p f RT lnln(g) -o -o +=+= ? μμμ )( i )( i βα μμ = 121 ?= K,,iK )( i )( i ff βα = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 理想混合物气液平衡( 理想混合物气液平衡( VLE) ) )( i )( i ff LV = ii pyp = iii xpp ? = iii xppy ? = 4-2 两组分系统的 两组分系统的 气液平衡相图 气液平衡相图 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页 物理化学多媒体课堂教学软件 物理化学多媒体课堂教学软件 V1.0版 版 返回目录 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 两组分系统(二元系)特征 K=2,R=0,R'=0 3 42 ≤?=+?= ππKf 11 , , , yxTp 恒温相图 T 一定, p~ x 1 恒压相图 p 一定, T ~ x 1 1.理想混合物的恒温相图 )1( B * AA * AA xpxpp ?== B * BB xpp = B * A * B * A BA )( xppp ppp ?+= += 液相线 液相线: 液相线: p ~ ~ x ,, 恒 恒 温下蒸气压随液相 温下蒸气压随液相 组成的变化。对理 组成的变化。对理 想溶液来说是直 线。 线。 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.理想混合物的恒温相图 气相线 气相线: 气相线: p ~ ~ y ,, 恒 恒 温下蒸气压随气相 温下蒸气压随气相 组成的变化。 组成的变化。 B B * B A A * A y xp y xp p == )1( )1( B * A BA xp ypp ?= ?= B * BBB xppyp == 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.理想混合物的恒温相图 气相线 液相线 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.理想混合物的恒温相图 气相线 液相线 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.理想混合物的恒温相图 气相线 液相线 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.理想混合物的恒温相图 液相线 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 气相线 液相线 1.理想混合物的恒温相图 气相线 液相线 液相面 气相面 气液共存面 2=π )(1恒定Tf = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 L V VL+ x y o 1.理想混合物的恒温相图 液相面 气相面 气液共存面 2=π )(1恒定Tf = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 L V VL+ 1.理想混合物的恒温相图 液相面 气相面 气液共存面 2=π )(1恒定Tf = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 L V VL+ 1.理想混合物的恒温相图 液相面 气相面 气液共存面 2=π )(1恒定Tf = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 L V VL+ 1.理想混合物的恒温相图 液相面 气相面 气液共存面 2=π )(1恒定Tf = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 L V VL+ 2.理想混合物的恒压相图 液相线 (泡点线 ) 气相线 (露点线 ) 液相面 气相面 气液共存面 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 iii xnynnz LV += ii ii yz zx n n ? ? = L V LV nnn += 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 i n z , V n L n i y i x iiii xnynznzn LVLV +=+ (3) 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 i n z V n L n i y i x o 杠杆规则 ii ii yz zx n n ? ? = L V i i oy ox = yz zx n n ? ? = L V zn V n L n y x oy xo = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 o n V n L n L x LV Lo o V xx xx n n ? ? = o x V x oV Lo L V xx xx n n ? ? = VL Vo o L xx xx n n ? ? = 例: 20℃ ℃ 时纯甲苯的饱和蒸气压是 时纯甲苯的饱和蒸气压是 2.97KPa, , 纯苯 纯苯 的饱和蒸气压是 的饱和蒸气压是 9.96KPa。 。 现将 现将 4mol甲苯 甲苯 (A)和 和 1mol苯 苯 (B)组成的溶液 组成的溶液 (设为 设为 理想溶液 理想溶液 )放在一个有 放在一个有 活塞的汽缸中,温度保持在 活塞的汽缸中,温度保持在 20℃ ℃ 。 。 开始时活塞上 开始时活塞上 的压力较大,汽缸内只有液体,随着活塞上的压 的压力较大,汽缸内只有液体,随着活塞上的压 力逐渐减小,则溶液逐渐气化。 力逐渐减小,则溶液逐渐气化。 (1)求刚出现气相时蒸气的组成及压力; 求刚出现气相时蒸气的组成及压力; (2)求溶液 求溶液 几乎完全气化时最后一滴溶液的组成及系统的压 几乎完全气化时最后一滴溶液的组成及系统的压 力; (3) 在气化过程中,若液相的组成变为 x B =0.100, , 求此时液相和气相的数量; 求此时液相和气相的数量; (4)若测得 若测得 某组成下,溶液在 某组成下,溶液在 9.00kPa下的沸点为 下的沸点为 20℃ ℃ , , 求该 求该 溶液的组成; 溶液的组成; (5)在 在 20℃ ℃ 下若两组分在气相中的蒸 下若两组分在气相中的蒸 气压相等,则液相的组成又如何? 气压相等,则液相的组成又如何? 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 气相线 液相线 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 气相线 液相线 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 气相线 液相线 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 气相线 液相线 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 气相线 液相线 道 尔 顿 定 律 ABAAAA 1 ypxpxpp =?== ?? )( BABBBB )1 ypxpxpp =?== ?? ( BA ppp += 拉 乌 尔 定 律 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 解: 道 尔 顿 定 律 ABAAAA 1 ypxpxpp =?== ?? )( BBBHB ypxKp ,x == BA ppp += 亨 利 定 律 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 拉 乌 尔 定 律 解: 2.0 8.0 BA == xx (1) 5440 4560 374 20969 4.37kPa)kPa2096980972( A BB B BBBB .y . . .. p xp y pyxpp ....p = = × == == =×+×= ? ? 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 (2) AAA BBB xppy xppy ? ? = = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 AA BB A B xp xp y y ? ? = )1(1 BA BB B B xp xp y y ? = ? ? ? kPa4553 9310 0690 A B .p .x .x = = = (3) 2.91mol)mol0925( 2.09molmol 728090 728080 5 7280 2710 6693 10969 kPa6693)kPa1096990972( V L A BB B =?= = ? ? ? ? ? ? ? ? ×= = = × == =×+×= ? .n .. .. n .y . . .. p xp y .....p 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 (4) ( )[ ] kPa009 kPa1969972 AA . x.x.p = ?+= 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1370 969972 969009 A . .. .. x = ? ? = 8630 B .x = (5) 230.0 96.997.2 97.2 770.0 96.997.2 96.9 )1( BA A B BA B A BABAAA = + = + = = + = + = =?== ?? ? ?? ? ?? pp p x pp p x pxpxpp 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 3.理想混合物的立体相图 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 4.正偏差系统的恒温相图与恒压相图 1 * >> iiii xpp γ 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 恒温时总蒸气压随 x B 变化不但比理想混 合物(虚线)为高,且出现极大,恒压时沸 点随 x B 变化出现极小。 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 在极值左面 BB xy > 在极值右面 BB xy < 最低恒沸点 在极值点 BB xy = f = 2-2+2-1=1 恒沸混合物不是一种具有确定组成 的化合 物,当条件变化,如压力变化,恒 沸点就 会移动。 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 p/kPa 9.33 12.65 17.29 26.45 53.94 101.3 143.3 193.4 t/℃ –– 33.35 39.20 47.63 63.04 78.15 87.12 95.39 2 A 10?w 0 0.5 1.3 2.7 3.75 4.4 4.45 4.75 注: w A为 A的质量分数。引自R. W . Merriman, J. Chem. Soc., 103 628, 774, 1790, 1801(1913) 5.负偏差系统的恒温相图与恒压相图 最高恒沸点 1 * << iiii xpp γ 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 6.杠杆规则 LLVV xnxnxn oo += yo ox xx xx n n o o = ? ? = V L L V LV nnn o += 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 7.精馏 222 : xxyt >> 211 : yyt > 233 : xxt < 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 精馏原理:气液 平衡时气相组成 与液相组成不同 与液相组成不同 塔顶 :轻组分(低沸 点) 塔底 :重组分(高沸 点) 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 塔底:纯A 或纯B 塔顶:恒沸混合物 塔底:恒沸混合物 塔顶:纯A 或纯B 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 8.高压气液平衡相图 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 相图掌握: ?点、线、面意义,自由度分析 ?过程在图上的表示 ?各个状态之间量的关系 ——杠杆规则 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 二元系 二元系 VLE 相图: 相图: ( ) T ( ) p f 液相线: 液相线: p = p(x) T = T(x) 1 1/ === ∑∑∑ ? pxpxKy iiiii 蒸气压与液相组成 蒸气压与液相组成 的关系 的关系 沸点与液相组成 沸点与液相组成 的关系 的关系 气相线: 气相线: p = p(y) T = T(y) 1 1// === ∑∑∑ ? iiiii ppyKyx 饱和蒸气的压力与 饱和蒸气的压力与 气相组成的关系 气相组成的关系 露点与气相组成 露点与气相组成 的关系 的关系 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 ( ) T ( ) p f 液相线以上: 液相线以上: p > p(x), , 液相区 液相区 T < T(x), , 液相区 液相区 2 气相线以下: 气相线以下: p < p(y), , 气相区 气相区 T > T(y), , 气相区 气相区 2 液相线以下: 液相线以下: 气相线以上: 气相线以上: 液相线以下 液相线以下 气相线以上: 气相线以上: 液相线以上 液相线以上 气相线以下: 气相线以下: p(y)< p < p(x) 两相区 两相区 T(x)< T <T(y) 两相区 两相区 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 恒温时总蒸气压随 x B 变化出现极大,恒压时 沸点随 x B 变化出现极小。 在极值左面 ,极值右面 。 在极值处,气液相线会合, BB xy > BB xy < BB xy = 恒沸点 f = 2-2+2-1=1 恒沸混合物不是一种具有 确定组成的化 合 物,当条件变化,如压力变化,恒沸点就会 移动。 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 恒温时总蒸气压随 x B 变化出现极小,恒压时 沸点随 x B 变化出现极大。 在极值左面 ,极值右面 。 在极值处,气液相线会合, BB xy > BB xy < BB xy = 恒沸点 f = 2-2+2-1=1 恒沸混合物不是一种具有 确定组成的化 合 物,当条件变化,如压力变化,恒沸点就会 移动。 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 ijk-相平衡,气体凝结 趋势与液体挥发趋势 i 饱和蒸气k 饱和液体 p ijk -饱和蒸气的压力, 液体的饱和蒸气压 4-4 两组分系统的气 两组分系统的气 液液平衡相图 液液平衡相图 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页 物理化学多媒体课堂教学软件 物理化学多媒体课堂教学软件 V1.0版 版 返回目录 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.液液平衡 p 一定, T~ x 1 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.液液平衡 p 一定, T~ x 1 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.液液平衡 p 一定, T~ x 1 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.液液平衡 p 一定, T~ x 1 DD’ D D’ 相互平 衡的两个液 层, 称为共 轭相 轭相 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.液液平衡 p 一定, T~ x 1 D D’ 相互平 衡的两个液 层, 称为共 轭相 轭相 CK线 线 , C’K线 线 : 溶解度随温度 溶解度随温度 的变化曲线 的变化曲线 会溶点 系线 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 2.气液液平衡 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 点、线、面 点、线、面 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1 L w O w V w 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1 L w O w V w 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1 L w O w V w 1 1 LO OV V L ww ww m m ? ? = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1 L w O w V w 1 1 LO OV V L ww ww m m ? ? = D H H D ww ? = O OD D ′ ′ 2 2 1 L L 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1 L w O w V w 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 双塔精馏 双塔精馏 常数=p 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 练习: 25℃时,苯 (A)和正己烷 (B)形成正偏差溶 液。现将 80.44g苯和 241.36g正己烷在 25℃下混合 并达到气液平衡。测得平衡时气相总压为 20.078 kPa ,气相和液相组成分别为 y A =0.247 和 x A =0.290。已知 A和 B的摩尔质量 , 25℃时饱和蒸气压 。设气体服从理想气体状态方 程。 (1)示意画出该系统 25℃时的恒温相图。 (2)求 25℃下系统达平衡时各相物质的量。 (3)试按活度参考状态选取的惯例 I,计算活度因 1 A molg 1.78 ? ?=M 1 A molg 2.86 ? ?=M kPa 693.12 A = ? p kPa 371.20 B = ? p A 子和 。 γ B γ 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 4-5 两组分系统的 液固平衡相图 液固平衡相图 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页 物理化学多媒体课堂教学软件 物理化学多媒体课堂教学软件 V1.0版 版 返回目录 4-5 两组分系统的 液固平衡相图 液固平衡相图 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页 物理化学多媒体课堂教学软件 物理化学多媒体课堂教学软件 V1.0版 版 返回目录 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 凝聚系统 1 RRKf ′ ??+?= π 相图类型 ?液相完全互溶,固相完全互溶 ?液相完全互溶,固相部分互溶 ?液相完全互溶,固相完全不互溶 ?形成最低、最高恒熔点 ?形成稳定化合物 ?形成不稳定化合物 VL LS 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 a、 b—纯物质熔点 E—最低共熔点 aE、 bE—溶液凝固点 随溶液组成变化关 系;固体A、B在溶液 中的溶解度随温度的 变化关系。 1.固相完全不互溶的两组分系统 A:邻硝基氯苯 B:对硝基氯苯 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 2.相图绘制 ——热分析法 使一定组成的液态混合物慢慢冷却,记录 其温度随时间的变化,以温度为纵坐标、时间 为横坐标作图,即得 冷却曲线 。由此可判断在 什么温度时有相变发生,进一步可绘制相图。 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 相图绘制 ——溶解度法 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 3.固相完全不互溶且生成化合物的系统 固相完全不互溶且生成化合物的系统 A:四氯化碳 B:对二甲苯 生成稳定化合物的系统 生成稳定化合物的系统 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 3.固相完全不互溶且生成化合物的系统 固相完全不互溶且生成化合物的系统 A:四氯化碳 B:对二甲苯 生成稳定化合物的系统 生成稳定化合物的系统 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 3.固相完全不互溶且生成化合物的系统 固相完全不互溶且生成化合物的系统 A:四氯化碳 B:对二甲苯 生成稳定化合物的系统 生成稳定化合物的系统 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 水 ?硫酸二元系相图 L A SL+ 1 C SL+ 1 CA SS + 1 C SL+ 2 C SL+ 21 CC SS + 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 (B)CaCl(A)CaF 22 ? 相图 生成不稳定化合物的系统 生成不稳定化合物的系统 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 A 1 C 1 O e O l O O’ O l C 生成不稳定化合物的系统 生成不稳定化合物的系统 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 4.固相完全互溶或部分互溶的系统 固相完全互溶或部分互溶的系统 Ni(B)Cu(A)? (B)CuAlAl(A) 2 ? 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 2 SiOMgO ? 的二元液固平衡相图 5.复杂系统 复杂系统 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 ABC 1 C 1 E A T B T C SL+ L CA SS + A SL+ α S α S S C + α SL+ 5.复杂系统 复杂系统 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 ABC 1 E A T B T a b c d 5.复杂系统 复杂系统 练习: 右面为系统在 101.325kPa 下的相 图,试指出各相区内 存在的相 (标明物质与 相态 ),指出曲线 ab、 cd的含义。并请描述 图中 1、 2、 3、 4点的 液态混合物在冷却过 程中的相态变化,画 出相应的冷却曲线。 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 练习: 有两种物质 A、 B,其熔点分别为 80℃、 150℃ ,能形成稳定化合物 AB(熔点为 100℃ )及不 稳定化合物 AB 3 , AB 3 于 110℃时分解,得到固体 B及含 B为 0.68(摩尔分数,下同)的液态混合 物。已知该系统有两个最低共熔点 (0.18 , 70℃ ), (0.54, 96℃ )。 (1) 试画出该系统相图的大 致形状; (2) 有 1 mol含 B 0.80的混合物冷却,问 首先析出的物质是什么?最多可得到多少该物 质? 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 mol60 801 68080 1 S 0S L0 0 S . . .. n xx xx n n = ? ? ×= ? ? = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 AB AB 3 L L+S A L+S AB L+S AB3 L+S AB L+S B S A +S AB S AB +S AB3 S B +S AB3 1. 练习: 有两种物质 A、 B,其熔点分别为 80℃、 150℃ ,能形成稳定化合物 AB(熔点为 100℃ )及不 稳定化合物 AB 3 , AB 3 于 110℃时分解,得到固体 B及含 B为 0.68(摩尔分数,下同)的液态混合 物。已知该系统有两个最低共熔点 (0.18 , 70℃ ), (0.54, 96℃ )。 (1) 试画出该系统相图的大 致形状; (2) 有 1 mol含 B 0.80的混合物冷却,问 首先析出的物质是什么?最多可得到多少该物 质? 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 mol3750 6801 68080 1 mol1 S 0 LS L0 0 S . . .. n n xx xx n n = ? ? ×= = ? ? = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 2. n L n S n 0 x L x 0 x S 4-6 三组分系统的 三组分系统的 液液平衡相图 液液平衡相图 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页 物理化学多媒体课堂教学软件 物理化学多媒体课堂教学软件 V1.0版 版 返回目录 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.三组分系统相图的坐标 ππ ?= ′ ??+?= 5 2 RRKf α β α β β α o o n n = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 2.三组分系统液液平衡相图 苯(A)–二甘醇(B)–正己烷(C) 125℃ 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 苯(A)–二甘醇(B)–正己烷(C) 25℃ 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 3.萃取 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 4.分配定律 )()( ,D βα iiix xxK = )()( ,D βα iiib bbK = )()( ,D βα iiic ccK = 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 4-8 相平衡计算 相平衡计算 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页 物理化学多媒体课堂教学软件 物理化学多媒体课堂教学软件 V1.0版 版 返回目录 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 ki iii L1,2, )()2()1( ==???== π μμμ -o -o ln)g( p f RT i ii += μμ 理论依据 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 理论依据 ki iii L1,2, )()2()1( ==???== π μμμ kifff iii L1,2, )()2()1( ==???== π KKRRKf =?+?= ′ ??+?= 022 2π 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 LV ii μμ = -o -o ln)g( p f RT i ii += μμ iii ypf φ = i i ii aRT p p RT lnln)g( -o -o ++= ? μμ iii xa γ= 1.多组分系统的气液平衡 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 LV ii μμ = iiiii xppy γφ * = 1= i φ 理想气体 1= i γ 理想溶液 1.多组分系统的气液平衡 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 1.多组分系统的气液平衡 LV ii μμ = iiiii xppy γφ * = iii xppy * = B,BB,HBB xx xKpy γφ = BB,HB xKpy x = 道 尔 顿 定 律 ABAAAA 1 ypxpxpp =?== ?? )( BBBHB ypxKp ,x == BA ppp += 亨 利 定 律 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 拉 乌 尔 定 律 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 2.多组分系统的液液平衡和液固平衡 )()()*()()()*( βββααα γγ iiiiii xpxp = )()()()( ββαα γγ iiii xx = )( , )()( ,H )()()*( βββααα γγ ixiixiii xKxp = 1 )( , )( == βα γγ ixi ?? ? 4-9 稀溶液的依数性 稀溶液的依数性 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页 物理化学多媒体课堂教学软件 物理化学多媒体课堂教学软件 V1.0版 版 返回目录 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页返回目录 4-9 稀溶液的依数性 稀溶液的依数性 物理化学多媒体课堂教学软件 物理化学多媒体课堂教学软件 V1.0版 版 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页返回目录 稀溶液的依数性: 稀溶液中某些只决定于 溶质的浓度,而与溶质的本性无关的性 质。 蒸气压降低: 沸点升高: 凝固点下降: 渗透压: B * AA * A xpppp =?=Δ Bbb * bb bKTTT =?=Δ Bff * ff bKTTT =?=Δ )( * AAB VnRTn=Π 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页返回目录 纯组分 溶液 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页返回目录 下一页 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页返回目录 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 mvap BA 2* b * bbb )( H bM TR TTT Δ = ?=Δ mfus BA 2* f f * ff )( H bM TR TTT Δ = ?=Δ * AA B AA B Vn RTn Vn RTn ≈ =Π 一级相变 ΔG=0,ΔH≠0,ΔS≠0,ΔV≠0 二级相变 ΔG=0,ΔH=0,ΔS=0,ΔV=0 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首 版权所有:华东理工大学物理化学教研室 上一页下一页节首