分补偿系统的自然散热损失

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1、分补偿系统的自然散热损失，使得温度随时间的变化减缓，故步冷曲线上出现拐点。NL曲线表示温度的变化仍是均匀的，此时f*=1。当温度降到L点对应的温度时，固熔体也开始析出，固熔体，同时析出的相变热可以完全补偿系统的自然散热损失，步冷曲线上出现一段水平线段LJ，此时f*=0；第四段JZ,在相点E代表的液相全部转变为固熔体，后，温度又随时间均匀下降。§2.6两组分系统的相图随着压力、温度的变化，物质可能经历固、液、气三种状态。为了研究方便，通常选定在一定的压力、温度范围内考察多组分系统的相平衡状态，这

2、时系统中一般只有两种状态（或固、液，或液、气）同时存在。所以下面讨论的相图分气液相图或固液相图两类。图2—7aT—x图两相区局部图2—7bT—x图两相区局部一一般讨论1相律分析对一个两组分的多相平衡系统C=2,由相律可知最大自由度（P=1）为3(T、p及x)；因此两组分系统相图的完整描绘需要3维空间。平面的图形比立体图更直观、简便，所以在实际应用中往往是固定p或T（f*=2），用平面直角坐标系绘制T—x图或p—x图来表示两组分系统的相平衡状态。在这种平面p-x图或T-x图中，f*=3-P，当f*

3、=0时，P=3，即最多允许三相平衡共存。图2—8aT—x图三相线局部图2—8bT—x图三相线局部2相图特点两组分系统常压下温度—组成图的基本结构单元通常为：两相区与三相线。两相区：图2—7a是两组分系统温度—组成图两相共存区局部的示意图。线a和b是单相区与两相区的分界线，当物系点如O点，在两相区内时共存两相（P1，P2）的代表点即相点分别为M和N。W点所代表物系（单相P1）在冷却过程中，达到线a时会析出另一相P2.。由于这两相各自的组成可以变化，所以不会出现温度的停顿（即冷却曲线只是出现拐点而

4、没有平台）。此两相平衡系统在继续降温（物系点沿WO线向下）时，相应两相的代表点分别沿线a和b6向下移动，这表明冷却过程中两相的组成及相对量均在不断变化。两相的组成由相点的横坐标读出，再利用杠杆规则算出两相的相对量。相P1或P2可以是气、液、固中任何一相，但P1，P2不能同时为气相。如果线a和（或）b是垂直于组成轴的线段时，表示该相是纯物质（如图2—7b这时相邻的单相区不存在）。三相线:图2—8a是两组分系统温度—组成图三相线区域的示意图。当物系点达到平行于组成轴的线段EFG时都会出现三相（P1,

5、P2,P3）共存的情况。这时f*=0，系统的温度保持不变，直到其中一相或两相消失系统的温度才会继续变化。线段EFG被称作三相线，E，F，G三个点是这三个相的相点(表明三个相各自的组成保持不变)，它们分别在三个单相区的边缘上。共存三相中有一相（或两相）为纯物质（P*）时，对应相区演化为垂直于组成轴的线段（如图2—8b）。相P1,P2,P3可以是气、液、固中任何一种相态，但不能有两相同时为气相。二液体相图两种液体由于性质上差异大小不同，使气-液或液-液平衡系统中液相呈现完全互溶、部分互溶、完全不互溶

6、三种情况。图2—9理想液态混合物的p-x图图2—10理想液态混合物的T-x图图2—11实际液态混合T—x图1理想液态混合物的相图(1)理想液态混合物的p-x图在指定的温度下，测得不同组成时饱和蒸汽的压力p及液相组成x，气相组成y，可作出压力-组成图，或称定温相图，如图2—9所示。由于A,B两组分均满足Raoult定律，所以液相线为：p=(-)x+。若蒸汽为理想气体，则气相线为：p=/[-y(-)]物系点在液相线上方时，系统为一相—液相；物系点在气相线下方时，系统为一相—气相；物系点在液相线与气相

7、线之间时，系统为两相共存。O点代表的物系（组成为xO，饱和蒸汽的压力pO）,E为液相相点（液相组成xl），F为气相相点（气相组成yg）(2)理想液态混合物的T-x图在指定的外压下，测得与一系列液相组成xB相对应的沸点及其蒸气的组成，可作出温度(沸点)-组成图，或称定压相图，如图2—10所示。图中，T-yB曲线称为气相线(泡点线)，T-xB曲线称为液相线(露点线)。T-yB以上的区域为气相区，T-xB以下的区域为液相区，f*=2；两曲线所夹的区域为液气平衡区，f*=1。TA和TB分别为纯A、纯B在

8、定压下的沸点。将Q点代表的双液系统升温到U时，液体开始沸腾，随即出现与之平衡的气相；升温至温度TO(物系点为O)，液体仍处沸腾状态，保持液气平衡，液相相点为Ol6（组成为x），气相相点为Og（组成为y），此时气相中A、B混合物和液相中A、B混合物的相对量(物质的量或千克数)可由计算；继续升温当物系点移至V点，系统即将进入气相区，最后一滴液体行将消失。在物系点从U到V的过程中，气相相点沿气相线变化，液相相点沿液相线变化，物系点垂直组成轴变化。2实际液态混合物的相图实际液态混合物中分子之间的作用力与