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什么叫饱和温度、饱和压力,它们与沸点、蒸发温度、冷凝温度等有什么样的关系?

   2010-09-09 中国空分网阿杰722
导读

答:饱和温度与饱和压力是气液平衡中的术语。如果在一密闭的容器中未充满液体,则部分液体分子将进入上部空间,称为蒸发。随着空

 答:饱和温度与饱和压力是气液平衡中的术语。如果在一密闭的容器中未充满液体,则部分液体分子将进入上部空间,称为“蒸发”。随着空间内蒸气分子数目增加,它所产生的蒸气压力也提高,到一定的时候,空间内的蒸气分子数目不再增加,此时,离开液体的分子数与从空间返回液体的分子数达到了动态平衡,也叫达到了“饱和状态”。这时蒸气所产生的压力叫“饱和压力”。对同一种物质,饱和压力的高低与温度有关。温度越高,分子具有的能量越大,越容易脱离液体而气化,相应的饱和压力也越高。一定的温度,对应一定的饱和压力,二者不是独立的。因此,在饱和状态下,饱和压力所对应的温度也叫“饱和温度”。通常可从手册中查到各种物质的饱和温度与饱和压力的关系。

    平常见到的水在空气中的气化过程可分为蒸发和沸腾两类。蒸发是在水的表面进行,沸腾是在液体内部同时发生气化的过程。在一定的压力下,当液体温度升高到产生沸腾时的温度叫“沸点ts

    对纯物质来说,蒸发与沸腾没有本质的区别,沸点也叫蒸发温度。例如对图6中密闭在定压容器内的液体进行加热时,开始液体的温度t低于沸点ts,全部处于液态,叫过冷液体(图6a);当对液体加热温度升高到沸点时(图6b),液体将开始气化,叫饱和液体;在气化阶段,蒸气的数量不断增加,温度维持沸点不变(图6c),直至液体全部气化成蒸气(图6d),叫饱和蒸气。在气化阶段容器内的气液具有相同的温度。沸点与压力的关系,和饱和温度与饱和压力的关系相同。因此,沸点就是同样压力下的饱和温度。二者具有相同的意义,只是不同的说法。把气液共存的状态叫处于饱和状态。对饱和蒸气继续加热,蒸气的温度才升高,超过饱和温度,叫过热蒸气(图6e)。

     冷凝过程是蒸发的反过程。对纯物质,冷凝温度也叫液化温度,它等于相同压力下的蒸发温度。饱和温度则可将二者统一起来。

 
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