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          一文看懂蒸氣壓

          更新時間:2020-08-20   點擊次數:851次
            蒸氣壓是指一定外界條件下,液體中的液態分子會蒸發為氣態分子,同時氣態分子也會撞擊液面回歸液態。這是單組分系統發生的兩相變化,一定時間后,即可達到平衡。平衡時,氣態分子含量達到較大值,這些氣態分子對液體產生的壓強。
           
            蒸氣壓的特征:
           
            1.液體中能量較高的分子有脫離液面進入氣相的傾向(逃逸傾向 escaping tendency),這是產生氣態分子的原因,是液體的本性。蒸氣壓正是用來衡量這一傾向程度的量,它是液體的自有屬性,外界條件(溫度、壓力)一定,就有確定的數值。比如若在密閉容器中裝滿液體,液體沒有空間形成蒸氣,自然也不會對液體產生壓力,但蒸氣壓作為液體本質屬性依然存在,不能說此時液體的蒸氣壓為0。
           
            2.蒸氣壓本質上是描述單組分體系氣液兩相平衡時具備的特征,具有熱力學上的意義,不能等同動力學量。
           
            3.若將液體放入一真空容器中,當液體系統氣液兩相平衡時,外壓相當于此條件下的液體蒸氣壓。可借此模型研究蒸氣壓隨溫度的變化規律及對應關系,可分別利用Clapeyron方程和Antonie公式求解。簡單性的結果是蒸氣壓會隨溫度增大而增大。
           
            4.若液體非在真空容器中,而是在惰性氣體中,外壓不再相當于液體蒸氣壓。例如液體置于空氣中,且規定空氣不溶于液體,此時的外壓為大氣壓力。蒸氣壓隨外壓的變化規律可通過平衡分析,利用Gibbs自由能變量相等定量考察。簡單性的結果是蒸氣壓會隨外壓增大而增大,但外壓的影響甚微,通常可忽略不計。
           
            5.蒸氣壓越大表示液體內分子的逃逸傾向越大,越容易揮發。
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