物理化学61ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二层,第三层,第四层,第五层,*,第六章 相平衡,定义： 在一定的条件下，当一个多相系统中各相的性质和数量均不随时间变化时，称此系统处于相平衡。,特点：,1宏观上，没有物质由一相向另一相的净迁移,2微观上，不同相间分子转移并未停顿，只是两个方向的迁移速率一样而已。,相平衡的实际意义：,化学化工生产中各种单元操作的理论根底,材料、冶金等行业生产过程也需要相平衡的知识,相平衡的主要内容,表达一个相平衡系统的状态如何随其组成、温度、压力等变量而变化,如何描述相平衡系统状态的变化？,1从热力学的根本原理、公式出发推导系统 的温度、压力与各相组成间的关系，并用数学公式表示。思考：哪些方程属于这种方法,2利用图形表示相平衡系统温度、压力、组成间的关系。, 6-1,相律,相律是吉布斯根据热力学原理得出的相平衡基本定律。是物理化学中最具有普遍性的规律之一。,目的：确定相平衡系统中能够独立改变的变量个数。,1相和相数,相：系统中物理性质和化学性质完全一样的均匀局部,注意：相与相之间的有相的界面。,相数：系统内相的数目，用P表示。,注意：当有不同固体时，有几种固体那么有几个相。气体那么对应一个气相。,1.根本概念,2自由度和自由度数,自由度：维持系统相数不变情况下，可以独立改变的变量。,自由度数：将可独立改变而不影响系统原有相数的变量的数目，用F表示。,在一个相平衡系统中，系统的温度、压力及各相组成均可发生变化, 即为变量，但并不一定能独立地变化。,例如，某一相中有 S 种物质，但假设 S 1种物质的摩尔分数确定了，那么第S 种物质的摩尔分数必然确定。,2. 相律-目确实定系统的自由度数,2.1 原理-数学原理：n 个方程式限制 n 个变量。, 自由度数 = 总变量数 非独立变量数方程式数,2.2 推导的前提:,1)总变量数：包括温度、压力及组成,设在平衡系统中有：S 种化学物质，分布于P个相中，且在各相中各物质分子形态一样。要确定一个相的状态需要：T、P、(S-1)种物质的相对含量,2) 总变量数：因为平衡各相的T、p一样，故确定整个 系统的状态的总变量数为：P(S-1)+2,4) 方程式数：,对每一种物质(B)：相平衡时，在P 个相间平衡，所以有(P-1)个方程式: B() = B() = B(P),整个系统有S种物质，共有方程数： S(P-1)个方程式,假设还有独立的化学平衡反响R个： R个方程式,假设还有独立的限制条件R个： R个方程式,总方程式数: S(P-1)+ R+ R,2.,相律,相律,表达式：,F = C P,+ 2,F,：自由度数,C,：组分数,2：温度、压力（两个变量）,自由度数：,F,= ,P,(,S,- 1) + 2 - ,S,(,P,- 1) +,R + R, =,S R - R, P,+ 2,=,C, P,+ 2,Gibbs相律,2. 相律,3. 组分数,(,C,),组分数=化学物质数 - 独立化学平衡反应数 - 独立的限制条件数,计算组分数时所涉及的平衡反响，必须是在所讨论的条件下，系统中实际存在的反响。,例: N2，H2 和 NH3混合物系统，在常温下，并没有反响，所以 C = 3 0 0 = 3 。,假设在高温及有催化剂存在的条件下，以下反响存在：N2 + 3H2 = 2NH3 。R =1，所以 C = 3 1 0 = 2。假设再加上人为限制条件，N2 与 H2 物质的量的比为 1 : 3 ，那么，R =1，R =1，所以 C = 3 1 1 = 1。,S,种物质可以不存在于每一相中,而不影响相律的形式。因为若某相中缺某物质，则浓度项少一个，即未知数少一个，但关连该物质在各相间平衡的化学势等式也少了一个。所以自由度数不变。,2.,相律,F = C P +,2,式中的,2,表示系统整体的温度、压力皆相同。若不符此条件，如渗透系统，则需补充。,3.,相律,F = C P +,2,式中的,2,表示只考虑温度、压力对系统相平衡的影响。若尚有其它因素，则不一定是,2,。,4.,对于只由液、固相形成的系统，由于压力对相平衡影响很小，可不考虑压力对相平衡的影响，相律可写为：,F = C P +,1,4.说明:,5.相律的意义,多组分多相系统是十分复杂的，但借助相律可以确定研究的方向。它说明相平衡系统中有几个独立变量，当独立变量选定之后，其他变量必为这几个独立变量的函数，尽管我们不知这些函数的具体形式。,例1：今有密闭抽空容器中有过量固体 NH,4,I，有下列分解,反应: NH,4,I(s) = NH,3,(g) + HI(g)，,求：此系统的,R、R,、C、P、F,各为多少？,解： F = C P + 2,C = S R R,R=1，R =1因为从 NH4I出发，处于同一相，两种产物符合比例 1:1,C = S R R = 3 1 1 = 1，,P = 2，, F = C P + 2 = 1 2 + 2 = 1，,说明T、p、气相组成中仅一个可任意变化。,例1：今有密闭抽空容器中有过量固体 NH,4,I，有下列分解,反应: NH,4,I(s) = NH,3,(g) + HI(g)，,求：此系统的,R、R,、C、P、F,各为多少？,例2：一密闭抽空容器中有 CaCO,3,(s) 分解反应：,CaCO,3,(s) = CaO(s) + CO,2,(g),求:此系统,S、R、R,、C、F,？,解,：,C = S R R,F,=,C P,+ 2,S =,3,R,= 1,R, = 0,为什么(,浓度限制条件,R, 要求成比例的物质在同一相,，此题中 CaO 与 CO2 为两相)；,C = S R R, = 3 1 = 2，,P,= 3，,F,=,C P,+ 2 = 2 3 + 2 = 1,例3：在一个密闭抽空的容器中有过量的固体 NH,4,Cl，同时存在下列平衡：NH,4,Cl(s) = NH,3,(g) + HCl(g),2HCl(g) = H,2,(g) + Cl,2,(g)，,求：此系统的,S、R、R,、C、P、F,？,解：,C= S R R,F = C P,+ 2,S,= 5,R,= 2,p,(NH3) =,p,(HCl) + 2,p,(H2)；,p,(H2) =,p,(Cl2),因为它们在同一相，浓度又成比例。,R, =2 ，,C= S R R,= 5 2 2 = 1，,P,= 2，,F = C P,+ 2 = 1,2 + 2 = 1,6-2,单组分系统相图,对于单组分系统，,C,= 1,，由相律：,1. 假设为单相，那么 F = 2 ，可有两个自由度，温度与压力可,以是两个独立变量，在一定范围内任意变化。在 p T,图上可用面表示这类系统。,2. 假设为两相，那么 F = 1 ，只有一个自由度，温度与压力中只有一个是,独立变量。假设温度任意变化，那么压力是温度的函数；假设压力任意变,化，那么温度是压力的函数。两者不能同时任意变化。在 p T 图上可,用曲线表示这类系统。,3. 假设为三相共存，那么 F = 0 ，为无变量系统，温度与压力都不可变化。,在 p T 图上可用点表示这类系统，这个点,即是三相点。,F,不可为负，所以单组分系统不可能有四相共存。,1.水的相平衡实验数据,常压下，水可呈 g、l、s 三相存在。,冰,水,冰 水,冰 水蒸气,水 水蒸气,冰,水,水蒸气,无变量系统,单变量系统,双变量系统,水蒸气,依上所述，在两相共存的单变量系统中，,p,与,T,之间存在一定的函数关系。应当有三种函数代表这三种两相平衡：例如为：,p,=,f,(,T,) ,p,=,(,T,) ,p,=,(,T,)。 在第三章中讲过的克拉佩龙方程式，,即描写了这种关系。单对于具体的物质，克拉佩龙方程式,并没有给出 与 的具体数值，所以要用实验,测出两相平衡时的温度与压力，如下表所示：,表6.3.1 水的相平衡数据,温度,t,/,C,系统的饱和蒸气压,p,/kPa,水=水蒸气,冰=水蒸气,平衡压力,p,/kPa,冰=水,0.126,0.191,0.287,0.422,0.610,2.338,7.376,101.325,1554.4,22066,0.103,0.165,0.260,0.414,0.610,193.510,3,156.010,3,110.410,3,59.810,3,0.610,-20,-15,-10,-5,0.01,20,40,100,200,374,面：l、g、s,线：,OA：冰的熔点曲线,OB：冰的饱和蒸气压曲线或升华曲线,OC：水的饱和蒸气压曲线或蒸发曲线,OC：过冷水的饱和蒸气压曲线,点：O三相点,2.水的相图,根据上表，绘出水的相图于下方。,l (水）,A,C,e,d,c,b,a,s(冰）,O,C,B,T,p,g (水蒸气,）,根据表 6.2.1 中 0.01 C至374 C间各温度下水的饱和蒸汽压数据，画出 OC 线，称为水的饱和蒸汽压曲线或蒸发曲线，这条线表示水和水蒸气的平衡。,假设在恒温下对此两相平衡系统加压，或在恒压下令其降温都可使水蒸气凝结为水. 反之，恒温下减压或恒压下升温，那么可使水蒸发为水蒸气。,故 OC 线以上的区域为水的相区，线 OC 以下的区域为水蒸气的相区。,l (水）,A,C,e,d,c,b,a,s(冰）,O,C,g (水蒸气）,B,T,p,OC,线的上端止于临界点,C,。因为在临界点时水与水蒸气不可区分。,OB,线表示冰与水蒸气的平衡，称为冰的饱和蒸气压曲线或升华曲线，,OB,线上方为,冰,的相区，,OB,线下方为,水蒸气,的相区。,OA,线表示冰水平衡共存，称为冰的熔点曲线。,OA,的斜率为负，说明什么？,说明压力增大，,冰的熔点降低。反映在克拉佩龙方程上为，当冰,水时，：,l (水）,A,C,e,d,c,b,a,s(冰）,O,C,B,T,p,g (水蒸气),图中,OA,OB,OC,三条线将图面分为三个区域，这是三个不同的单相区。每个单相区表示一个双变量系统，温度和压力可以同时在一定范围内独立改变而无新相区出现。,所以,p T,线斜率为负。,l (水）,A,C,e,d,c,b,a,s(冰）,O,C,g (水蒸气）,B,T,p,为什么存在过冷水,沿 CO 线降温，仍保持两相平衡，温度到达 O点 0.01 C ，应当有冰出现，但是实际上，常常可以冷到此温度以下而仍无冰产生。此即为过冷水。,过冷水与水的饱和蒸气压与温度的关系用 OC 表示。它实际上是 CO 线的外延。,OC处于冰的相区，说明，在该温度、压力下，稳定相应当是冰。,l (水）,A,C,e,d,c,b,a,s(冰）,O,C,g (水蒸气,）,B,T,p,同一温度,过冷水的饱和蒸气压,比,冰的饱和蒸气压,大可知,，,过冷水的化学势大于冰的化学势，,所以,过冷水能自发转变为冰,。,亚稳平衡概念的提出,过冷水与其蒸气的平衡不是稳定的平衡，但是它又可在一定时间内存在，这种平衡被称为亚稳平衡,。过冷水是一种亚稳态。,OC,线用虚线表示。,三相点,O,：在此温度、压力( 0.01,C, 0.610 kPa )下，冰、水、水蒸气三相平衡共存。温度、压力都不能改变。,l (水）,A,C,e,d,c,b,a,s(冰）,O,C,g (水蒸气）,B,T,p,为什么冰点温度和三相点温度有差异,国际规定，,三相点为273.1,6,K ，即0.0,1,C,。,l (水）,A,C,e,d,c,b,a,s(冰）,O,C,g (水蒸气）,B,T,p,答案: 三相点不同于冰点。冰点0 C是在101.325 kPa的压力下，被空气饱和的水的凝固点。而三相点是纯洁水在它自己的蒸气压力下的凝固点。,由于空气溶解于水，使凝固点下降 0.0023 C ，而大气压的存在，使压力由0.610 kPa 升为101.325 kPa ，又使凝固点下降0.0075 C 。这样，总共使冰点下降0.0098 C。,l,s,g,T,p,为什么水的相图中，熔点曲线斜率为负,答: 冰在熔化过程中体积缩小。,但对大多数物质来说，熔化过程中体积增大，故相图中熔点曲线的斜率为正，如左图。二氧化碳就是这样的例子, 6.3 二组分理想液态混合物,的气 - 液平衡相图,一、二组分系统的气液平衡,二组分系统相律形式：,F = C P,+ 2 = 2 ,P,+ 2 = 4 ,P,。,1. P = 1时，相数最少，自由度 F = 3，为最大，有三个独立变量T、 p、 组成，作图应为立体图。,2. P = 2 的系统，F = 2，在T、 p, 组成( 液相组成 x 或气相组成 y )中只有两个独立变量，应为平面图：假设T一定，可作 px(y)图；或 P 一定，可作Tx(y)图。在恒温或恒压下，F = C P + 1 = 3 P = 1，只有一个变量可独立变动。,3. P,= 3 的系统，,F,= 1，在恒压下，三相点的温度与组成都不能变。,4. P,=4 时，,F,= 0，相数最多，无变量，即,T、p、x,、,y,都为某确定值，不能任意变化。,双液系,完全互溶双液系，如水-乙醇体系,局部互溶双液系，如水-正丁醇体系,不互溶双液系，如水-溴苯体系,二、二组分,理想,液态,完全互溶,系统,t,100,C,p,p,B,p,A,p,B,p,A,0.0,A,1.0,B,假设两个纯液体组分可以按任意比例互相混溶，这种体系就是完全互溶双液系,两种构造很相似的化合物，如苯甲苯、正己烷-正庚烷、邻二氯苯对二氯苯或同位素的混合物、立体异构体的混合物等，可以近似形成理想溶液。理想溶液中各组分服从拉乌尔定律，理想溶液的气液平衡相图最有规律、最简单，是讨论真实体系的根底。,设组分 A 和组分 B 形成理想液态混合物。在一定温度,T,下气液两相平衡时，根据拉乌尔定律,p,A,、,p,B, 与,液相成,平衡的蒸气中 A 和 B 的分压；,、, 温度,T,时，纯 A 、纯 B 饱和蒸气压；,x,A,、,x,B, 液相中 A 和 B 的摩尔分数。,t,100,C,p,p,B,p,A,0.0,A,1.0,B,1.,压力 - 组成图,与液相成平衡的蒸气总压,p,为A，B的蒸气压之和，即,以上三式说明 pA - xB ，pB - xB 和 p - xB 均成直线关系，这是理想液态混合物的特点。,以甲苯 - 苯系统为例。100,C下，, 74.17 kPa,= 180.1 kPa代入上三式，作蒸气压液相组成图，可得右图三条直线。,t,100,C,p,p,B,p,A,0.0,A,1.0,B,3根据在温度恒定下两相平衡时的自由度数F 1，假设我们选液相组成为独立变量，那么不仅系统的压力为液相组成的函数, 而且气相组成也应为液相组成的函数,由右图可知，,1）理想液态混合物的蒸气总压总是介于两纯液体的饱和蒸气压之间，即,p,t,100,C,p,p,B,p,A,0.0,A,1.0,B,2p - x 线表示系统压力(即蒸气总压),与其液态组成之间的关系，称为液,相线。,从液相线上可以找出指定组成液相的蒸气总压，或指定蒸气总压下的液相组成。,将 p 用式(6.4.3)代入，那么两式即说明了气相组成和液相组成的依赖关系。,以,y,A,和,y,B,表示蒸气相中 A 和 B 的摩尔分数，若蒸气为理想气体混合物，根据道尔顿分压定律有,y,A,=,p,A,/,p,=,x,A,/,p,=,(1 -,x,B,)/,p,(6.4.4a),y,B,=,p,B,/,p,=,x,B,/,p,(6.4.4b),t,100,C,p,p,B,p,A,0.0,A,1.0,B,思考-气相组成也应为液相组成的函数道尔顿分压定律和拉乌尔定律解答,对本系统，因,p,A,p,p,B,即,p,A,/,p,1，故,y,A,x,B,t,100,C,p,p,B,p,A,0.0,A,1.0,B,以上结论说明什么？,推导为何y,A,x,B,？,说明 饱和蒸气压不同的两种液体形成理想液态混合物, 成气液平衡时，两相的组成并不一样，易挥发组分在气相中的相对含量大于它在液相中的含量。,0 A,1 B,a,b,L,1,G,1,L,2,G,2,L,3,G,3,x,L,x,M,x,G,l,g,t=const.,l+g,M,x,B,p,C,6,H,5,CH,3,(A) - C,6,H,6,(B),将气相线与液相线画在同一张图上，就得到压力- 组成图.,说明:,1. 图中, 左上方直线为液相线，右下,方的曲线为气相线。(思考气相线为何是曲线，为何在液相线下方,2. 同一压力,y,B ,x,B, 故气相组成要比液相组成靠近纯 B。,3. 液相线以上为液相区，气相线以下为气相区，两者之间为气液两相平衡共存区。,4. 单相区内有两个自由度，压力和组成可在一定范围内独立改变，即欲描述一个单相系统，需同时指定系统的压力和组成。,5. 在气 - 液平衡相区只有一个自由度，假设压力不变，平衡时气、液相组成也就随之确定了。,相图的用途-可以了解指定系统在外界条件改变时的相变化情况。,例:,假设在一个带活塞的导热气缸中有总组成为xB(M)(简写为xM)的 A，B二组分系统，将气缸置于100C恒温槽中。起始系统压力pa，系统的状态点相当于右图中的 a 点。,当压力缓慢降低时，系统点沿恒组成线垂直向下移动。,在到达L1 前,一直是单一的液相。,到达L1后，液相开场蒸发，最初形成的蒸气相的状态为G1所示，系统进入气 - 液平衡两相区。,0 A,1 B,a,b,L,1,G,1,L,2,G,2,L,3,G,3,x,L,x,M,x,G,l,g,t =const.,l+g,M,x,B,p,C,6,H,5,CH,3,(A) - C,6,H,6,(B),在此区内，压力继续降低，液相蒸发为蒸气。,当系统点为,M,点时，两相平衡的液相点为,L,2,，气相点为,G,2,，这两点均为,相点,。,两个平衡相点的连接线称为,结线,。,压力继续降低，系统点到达,G,3,时，液相全部蒸发为蒸气，最后消失的一滴液相的状态点为,L,3,。,此后系统进入气相区,G,3至,b,为气相减压过程。,0 A,1 B,a,b,L,1,G,1,L,2,G,2,L,3,G,3,x,L,x,M,x,G,l,g,t=const.,l+g,M,x,B,p,C,6,H,5,CH,3,(A) - C,6,H,6,(B),1.,当系统点由,L,1,变化到,G,3,的整个过程中，系统内部始终是气液两相共存，但平衡两相的组成和两相的相对数量均随压力而改变。,0 A,1 B,a,b,L,1,G,1,L,2,G,2,L,3,G,3,x,L,x,M,x,G,l,g,t=const.,l+g,M,x,B,p,C,6,H,5,CH,3,(A) - C,6,H,6,(B),2. 在气液共存相区内系统点由L1减压气化到G3过程中，各不同压力的结线上，按杠杆规那么，比例于气相量的线段长度由0增大到 L3G3，比例于液相量的线段长度那么由L1G1减小到 0。,3. 随压力降低，系统点离开,L,1，产生气相而进入两相区后，气相量不断增多，液相量不断减少，直至液相消失，全部为气相，系统点离开两相点而到达,G,3点。,总结:,2. 杠杆规则,1）. 杠杆规则的作用: 表示多组分系统两相平衡时，,两相的数量之比与两相组成、系统组成,之间的关系。,2. 组成常用组分的质量分数或摩尔分数表示,3. 推导:,设在一定的温度、压力下，A 、B 两物质，形成 、 两个平衡相。系统的质量为 m ， 相的质量为 m( ), 相的质量为 m( )。B 在整个系统中的质量分数为 wB , B 在 相的质量分数为 wB( ), B 在 相的质量分数为 wB( ) ;,组分 B 在系统中的总质量:,m,B,=,m,w,B,;,组分 B,在,相与,相的质量分别为:,m,B,(,) =,m,(,),w,B,(,) ，,m,B,(,) =,m,(,),w,B,(,)。,因为 B 的总量与计算方法无关，所以：,w,B,(,),a,w,B,o,w,B,(,),b,m(,),m(,),o, a ,b,三点分别为,系统组成点,和,、,两相组成点,(6.2.2b),杠杆规则表明，当组成以,质量分数,表示时，两相的,质量,反比,于,系统点,到两个相点的,距离,。,w,B,o,w,B,(,),b,w,B,(,),a,m,(,),m,(,),假设组成以摩尔分数表示，系统组成为 xB , 、 两相组成为xB() 及 xB() ，系统的物质的量为 n , 、 两相的物质的量为n() 、 n() ，经同样推导，有：,因此，杠杆规则表明：当组成以摩尔分数表示时，两相的物质的量反比于系统点到两个相点线段的长度。,同样，还可以得到,根据相律，A、B二组分系统成,，,，,三相平衡时，系统的自由度数,F, 2 3 2 1。在压力,p,恒定条件下，三相平,衡温度,T,和三个相的组成,w,B,(,)、,w,B,(,)、,w,B,(,)或,x,B,(,)、,x,B,(,)、,x,B,(,)均各为某恒定值。,4）. 二组分系统三相平衡的杠杆规则计算（自学）:,三相平衡下，当与环境进行热交换时，系统内部就要发生相变化并达到新的相平衡。相变化的方向可以是,或,+,以,m,(,) ,n,(,) 分别代表,相的质量的变化和物质的量的变化，有,这时 相的组成介于 相和 相之间，而且 相、 相的质量的变化m()，m()或物质的量的变化n(),n( )也均符合杠杆规那么。,及,用右方按钮可跳过下面例题,例1.2.1 甲苯和苯能形成理想液态混合物。在 90C两纯液体的饱和蒸气压分别为 54.22 kPa 和 136.12kPa。,求：(1) 在 90 C和 101.325 kPa下甲苯苯系统成气液平,衡时两相的组成；,(2) 假设由 100.0 g 甲苯和 200.0 g 苯构成系统, 求在上述温,度压力下，气相和液相的质量各多少。,解：根据相律，二组分系统两相平衡时的自由度数,F, 2。在系统的温度、压力均已指定时，系统中两相的组成即不能任意改变而均有固定值，且与系统的组成无关。在下面计算中以 A 代表甲苯，B 代表苯。,(1)理想液态混合物，A，B 均适用于拉乌尔定律。以,x,B,y,B,分别代表B物质在气、液两相平衡时的液相和气相组成。,将,p,= 101.325 kPa ,= 54.22 kPa ,=136.12 kPa代入上式，得液相组成为,气相组成为,y,B,=,p,B,/,p,=,x,B,/,p,= 136.12 0.5752 /101.325 = 0.7727,(2)由甲苯和苯的质量 mA=100.0 g , mB= 200.0 g 及摩尔质量,MA = 92.14 g mol -1, MB = 78.11g mol 1 ，求出系统的物质的量为,n = mA/MA + mB/MB,= 100g / 92.14gmol-1 + 200 g / 78.11gmol-1 = 3.645mol,系统的组成为,xB,0 = nB/ n = (200g /78.11gmol-1) / 3.645 mol = 0.7025,根据杠杆规那么式(6.2.6)可得,由液相组成求得液相的摩尔质量为：,M,(l) =,x,A,M,A,+,x,B,M,B,= 84.07 g,mol,-1,故液相的质量为,m,(l) =,n,(l),M,(l) = ( 1.296 84.07) g = 109.0 g,气相质量为,m,(g) =,m,m,(l) = 191.0 g,或在求出两相平衡时气、液两相组成,y,B,x,B,后，按下式换算出质量分数表示的气、液两相组成,系统组成 ：,w,B,0,=,m,B,/,m,= 200.0 /300.0 = 0.6667,于是由式 (6.2.3) 求得,0,1,a,p=const,.,t,g,l,b,L,1,G,1,L,2,G,2,t,1,t,2,t,A,t,B,l+g,C,6,H,5,CH,3,(A) - C,6,H,6,(B),B,A,恒定压力下表示二组分系统气 - 液平衡时的温度与组成关系的相图，叫做温度 - 组成图。,对理想液态混合物，若已知两个纯液体在,不同温度下的蒸气压数据,，则可通过计算得出其温度 - 组成图。,例：已知在101.325 kPa下，纯甲苯和纯苯的沸点分别为110.6,C和 80.11,C。将这两个值画在上图,t,A,和,t,B,两点。,3. 温度 - 组成图,甲苯- 苯液态混合物的沸腾温度应介于两纯组分的沸点之间。如有在 80.11 C 与 110.6 C 之间两纯液体蒸气压的数据，就可以逐个计算不同温度下的气液平衡时的两相组成，然后将不同温度下的气、液相点画在图上，连接各液相点、气相点构成液相线、气相线。,气相线在液相线的右上方。这是因为易挥发组分苯B在同一温度下，在气相中相对含量大于它在液相中的相对含量。两线交于tA和 tB两点。,0,1,a,p=const.,t,g,l,b,L,1,G,1,L,2,G,2,t,1,t,2,t,A,t,B,l+g,C,6,H,5,CH,3,(A) - C,6,H,6,(B),B,A,液相线下为液相区，气相线上为气相区，之间为两相平衡共存区。,假设有状态为 a 的液态混合物恒压升温，到达液相上的L1点时，液相开场起泡沸腾，t1 称为该液相的泡点。液相线表示了液相组成与泡点关系，所以也叫泡点线。假设将状态为 b 的的蒸气恒压降温，到达气相线上的G2点时，气相开场凝结出露珠似的液滴，t2称为该气相的露点。,0,1,a,p=const.,t,g,l,b,L,1,G,1,L,2,G,2,t,1,t,2,t,A,t,B,l+g,C,6,H,5,CH,3,(A) - C,6,H,6,(B),B,A,气相线表示了气相组成与露点的关系，所以气相线也叫,露点线,。,液相,a,加热到泡点,t,1,产生的气泡的状态点为,G,1,点，气相,b,冷却至露点,t,2,，析出的液滴的状态点为,L,2,点。,0,1,a,p=const.,t,g,l,b,L,1,G,1,L,2,G,2,t,1,t,2,t,A,t,B,l+g,C,6,H,5,CH,3,(A) - C,6,H,6,(B),B,A,课堂练习,1H,2,O、K,+,、Na,+,、Cl,-,、I,-,体系的组分数是：,(A) C,= 3 ；(B),C,= 5 ；(C)C,= 4,(D),C,= 2 。,2压力升高时，单组分体系的熔点将如何变化：,(A)升高 ；(B)降低 ；(C)不变 ；(D)不一定 。,3在101325Pa的压力下，I2在液态水与CCl4中的溶解已到达平衡(无固体I2存在)，此体系的自由度为：,(A)1 ；(B)2 ；(C)3 ；(D)0 。,