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[化工热力学2[化工热力学2[化工热力学2
第二章 流体的p –V -T关系
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本章主要内容
通过纯物质的p –V –T图、p –V图和p –T图,了解纯物质的p –V –T关系。
掌握维里方程的几种形式及维里系数的物理意义。
熟练运用二阶舍项的维里方程进行pVT计算。
理解立方型状态方程的普遍特点。
重点掌握RK方程一般形式和迭代形式的使用。熟练运用RK方程进行气体的pVT计算。
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掌握RKS和PR方程。并能运用RKS和PR方程进行纯流体的pVT计算。
掌握偏心因子的概念。
理解对比态原理的基本概念和简单对比态原理。
熟练掌握三参数的对应状态原理和压缩因子图的使用。
熟练运用普遍化状态方程式解决实际流体的pVT计算。
初步了解液体的pVT关系。
掌握混合物的pVT关系。重点掌握kay规则、气体混合物的第二维里系数和立方型状态方程的混合规则。
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课前预习
[2-1].为什么要研究流体的pVT关系?
[2-2].理想气体的特征是什么?
[2-3].偏心因子的概念是什么?为什么要提出这个概念?它可以直接测量吗?
[2-4].纯物质的饱和液体的摩尔体积随着温度升高而增大,饱和蒸气的摩尔体积随着温度的升高而减小吗?
[2-5].同一温度下,纯物质的饱和液体与饱和蒸气的热力学性质均不同吗?
[2-6].常用的三参数的对应状态原理有哪几种?
[2-7].总结纯气体和纯液体pVT计算的异同。
[2-8].简述对应状态原理。
[2-9].如何理解混合规则?为什么要提出这个概念?有哪些类型的混合规则?
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2.1 纯物质的p –V –T关系
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2.1 纯物质的p –V –T关系
纯物质的p –V –T图
C
固液
汽液
汽固
液
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纯物质的p –T图
A
B
三相点
纯物质的p –T图
1-2线 汽固平衡线(升华线)
2-c线 汽液平衡线(汽化线)
2-3线 液固平衡线(熔化线)
复习:临界温度、临界压力
临界温度是指气体加压液化时所允许的最高温度
临界压力是与临界温度对应的最低压力
C点临界点,所对应的温度和压力
是纯物质气液平衡的最高温度和最
高压力点
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从A点到B点,即从液体到汽体。
是渐变的过程,不存在突发的相变。
超临界流体的性质非常特殊,既不同于液体,又不同于气体,它的密度接近于液体,而传递性质则接近于气体,可作为特殊的萃取溶剂和反应介质。
超临界分离技术和反应技术成为研究热点
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纯物质的p –V图
纯物质的p –V图
等温线在两相区的水平段随着温度的升高
而逐渐变短,到临界温度时最后缩成一点
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