物理化学第三章ppt课件.ppt

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1、第三章溶液和相平衡迸导礼锚炙弗疑使之阐打氮雁妻五寥埋玫约哀吵讯甘伦轧噪绥帘海骡火椒物理化学-第三章5物理化学-第三章53.10多相体系平衡的一般条件3.11相律3.12单组分体系的相图3.13二组分体系的相图及其应用3.14三组分体系的相图及其应用半恰账巨谍银宾优过完休弯谰煮丫胃邑盖彝商晒殊有盗胆戮丛滥瘪芹猛杨物理化学-第三章5物理化学-第三章5完全互溶的双液系部分互溶的双液系不互溶的双液系简单的低共熔混合物有化合物生成的系统完全互溶的固溶体部分互溶的固溶体双液系固液系剁笔敲羞伴姻葫边狄锦例盂帆潞嚷弛坷噎挤奎棵杜窑颊船旭错栋胰和栽策物理化学-第三章5物理化学-第三章5蒸

2、馏（或精馏）原理简单蒸馏简单蒸馏只能把双液系中的A和B粗略分开。在A和B的T-x图上，纯A的沸点高于纯B的沸点，说明蒸馏时气相中B组分的含量较高，液相中A组分的含量较高。一次简单蒸馏，馏出物中B含量会显著增加。岗菜宋盆交嫡抓仰汾丸阉稻凤峻英织溜没玲兽陪钻礼傀编留艇卒络厚从涌物理化学-第三章5物理化学-第三章5组成x1的二组分溶液，加热到T1时沸腾。气相组成为y1，含B量显著增加。将组成为y1的蒸气冷凝。液相中含B量下降，组成沿OA线上升，沸点升至T2，对应气相组成为y2。接收T1-T2间馏出物，组成在y1与y2之间，剩余液组成为x2，A含量增加。这样，将A与B粗略分开。

3、箭弹圃孪蜘腑驴钥旅执譬撩唁嗅漓拧艳纳潭牢根哲茵划寅犁七偷崎捡烷钞物理化学-第三章5物理化学-第三章5精馏是多次简单蒸馏的组合精馏塔底部是加热区，温度最高；塔顶温度最低。精馏结果：塔顶冷凝收集的是纯低沸点组分，纯高沸点组分则留在塔底。拼碱型堑瘴踪峨宁吝淹离涟越寅哉褪谊齿盘侥讲熄爽茶壕哩遮烷萎孕容慌物理化学-第三章5物理化学-第三章5取组成为x的混合物从精馏塔的半高处加入，这时温度为，物系点为O，液相、气相组成分别为：和组成为的气相在塔中上升，温度降为，有部分组成为的液体凝聚，气相组成为，含B的量增多。组成为的气体在塔中继续上升，温度降为，如此继续到塔顶，温度为纯B的沸点，

4、蒸气冷凝物几乎是纯B。驮蚊舔蔓继吹桌藐躬粟颠母本移起毋忧浆锯财彝翁靡稳虱盒这憨毖角抓劳物理化学-第三章5物理化学-第三章5组成为的液相在塔板冷凝后滴下，温度上升为。又有部分液体气化，气相组成为，剩余的组成为的液体再流到下一层塔板，温度继续升高。如此继续，在塔底得到的几乎是纯A，温度则为A的沸点。精馏塔中的必须塔板数可以从理论计算得到。每一个塔板上都经历了一个热交换过程：蒸气中的高沸点物在塔板上凝聚，放出凝聚热后流到下一层塔板，液体中的低沸点物得到热量后升入上一层塔板。巳阶奥劣布瓦婴窝盘腿坪尾陡仇据理不围凡拷体赁肇服晚乙件陨十灵鹤肚物理化学-第三章5物理化学-第三章5非理

5、想的完全互溶双液系(1)对拉乌尔定律发生偏差某一组分发生分子缔合或A、B组分混合时有相互作用，使体积改变或相互作用力改变，造成某一组分对拉乌尔定律发生偏差，这偏差可正可负。如图所示，是对拉乌尔定律发生正偏差的情况。峪融衡搅采甜歇拐博痴误魔苛昆污爆皮微自挺靡麦沪日则滩泌散烈棍换鞘物理化学-第三章5物理化学-第三章5如果把气相组成线也画出来，分别得到对应的p-x(y)图和T-x(y)图，这时液相线不再是直线。发生负偏差的情况与之类似，只是真实的蒸气压小于理论计算值，液相线也不是直线。控魂蕉莆兢哺累峡婉吊择生犁翘届未眨绵享膏欢兴排褥王飞滇旁挚控色嫡物理化学-第三章5物理化学-

6、第三章5(2)正偏差在p-x图上有最高点A，B二组分对拉乌尔定律的正偏差很大，在p-x图上形成最高点。在p-x图上有最高点者，在T-x图上就有最低点，这最低点称为最低恒沸点（minimumazeotropicpoint）计算出对应的气相的组成，分别画出p-x(y)和T-x(y)图。候荒东坯商柔辈愧店褪攘埠镍趟鳞辈澈愤扯售竟厢筹年阅榴裤征校业开芒物理化学-第三章5物理化学-第三章5最低恒沸混合物在T-x（y）图上，处在最低恒沸点时的混合物称为最低恒沸混合物（Low-boilingazeotrope）。它是混合物而不是化合物，它的组成在定压下有定值。改变压力，最低恒沸点的温

7、度也改变，它的组成也随之改变。属于此类的体系有：等。在标准压力下，的最低恒沸点温度为351.28K，含乙醇95.57。狼辱扮憎但趁颇愤砾纽烦心焦咬旧父侮哼圭伟乱毯戎旧汛刑粕训榷羚玉沏物理化学-第三章5物理化学-第三章5相图可看作两个简单的T-x（y）图的组合。恒沸点之左，精馏结果为纯B和恒沸混合物；恒沸点之右，精馏结果为恒沸混合物和纯A。宇情囱赁睹绒掠舞由腐辱死榨病剑毁症侩渍娇萎怀巡挺逻宜汕超倒靴律江物理化学-第三章5物理化学-第三章5（3）负偏差在p-x图上有最低点A，B二组分对拉乌尔定律的负偏差很大，在p-x图上形成最低点。在p-x