吸收式制冷溶液热力学基础.ppt

第4章溶液热力学基础 4. 溶液热力学基础 溶液、溶液的成分 相、独立组分数、自由度和相律 理想溶液两组分体系的相图 溶解与结晶、吸收和解吸、蒸馏与精馏 概述 溶液： 由两种或两种以上的物质所组成的均匀、稳定的体系。 溶液的成分： 各组份在溶液中所占的百分比。常用的表示方法有两种，质量分数和摩尔分数。 （1）质量分数 质量分数是溶液中某一组分的质量与溶液总质量之比，用ξ表示。 对于第i种组分 ξi＝mi/m mi－－第i种组分的质量 m－－溶液的总质量 （2）摩尔分数 摩尔分数是溶液中某一组分的摩尔数与溶液总摩尔数之比，用x表示。 对于第i种组分 xi=ni/n ni－－第i种组分的摩尔数 n－－溶液的总摩尔数 为了叙述方便，混合气体的摩尔分数有时用yi表示，液体的摩尔分数仅用xi表示。 4.1 基本定律 4.1.1 拉乌尔定律： 在一定温度下，理想溶液任一组分的蒸气分压等于其纯组分的饱和蒸气压乘以该组分在液相中的摩尔分数。 4.2.2 康诺瓦罗夫定律： 溶液中某一组分的蒸气分压等于溶液的饱和蒸气压乘以该组分在气相中的摩尔分数。对于二元溶液，饱和蒸气压等于两组分的蒸气压之和。 4.1.2 康诺瓦罗夫定律： 4.1.3 相、独立组分数、自由度和相律 相：—— 体系内物理和化学性质完全均匀一致的部分。相的数目用Φ表示。 独立组分数：—— 平衡体系中内能独立存在的物质。用k表示。 自由度：—— 体系的独立可变因素，如温度、压力、浓度等。用f表示。 相律：——体系处于平衡状态时，它的自由度、相数、和组分数之间的关系。也称为吉布斯方程。 f=k-Φ+2 4.2.1吸收与解吸 若A为溶液中的易挥发组分，即 ，则： 4.2 气液相平衡 图4-2 溶液的p-x图 图4-3溶液的T-x图 * *