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计算相变潜热


1 Tr1
式中:Tr1、Tr2分别是T1、T2下的对比温度
注意:此公式在临界温度10K以外平均误差为1.8%
⑥标准熔化热的估算 △hm(J/mol) ≈9.2Tm(用于金属元素)
≈25Tm(用于无机化合物) ≈50Tm(用于有机化合物) 式中 Tm 正常熔点,K。
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Tc
临界温度,K ;
Pc
临界压力,atm 。
注意:此方程适用于烃类及弱极性化合物,误差一般小 于4%。不适用醇酸等具有缔结性的化合物。
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③Riedel方程
hv 9.079 (ln pc 1.2897 )
Tb
0.930 Trb
式中:Tb
正常沸点,K ;
△hv
正常沸点下的汽化潜热,J/mol;
中低压时, Vg ﹥﹥Vl ,由理想气体状态方程代入下式得:
d ln p*
h v
dT
RT 2
温度T时的汽化热可用lnp-T图由蒸汽压数据来计算,即 曲线上某温度处的切线斜率,就是该温度的(dlnp/dT), 由上式求出△hv。
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⑤ 沃森公式
(hv )2 (1 Tr 2 )0.38
(hv )1
往往伴随 显著的内 能和焓变 化,成为 过程热量 的主体
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计算方法
(1)查手册 许多纯物质在正常沸点(或熔点)下的相变潜热
数据可在手册中查到,部分物质的相变潜热数据见附 附表1-11某些物质的物性数据表
若查到的数据,其条件不符合要求,可设计一定 计算途径来计算。例如:ຫໍສະໝຸດ A(液)1mol T1,P1
△h1 (已知)
A(汽)1mol T1,P1
△h3
A(液)1mol T2,P2
△h2 (?)
△h4
A(汽)1mol T2,P2
△h2 = △ h1 - △ h3- △ h4
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(2)经验公式 ①特鲁顿法则(沸点法) △hv=b Tb (kJ/mol)
式中 b
常数,对非极性液体,b=0.088;水﹑低 分子量醇,b=0.109;
可将实验测得的几个温度下相应的饱和蒸汽压数据,作lnp-
1/T图,由直线斜率( -△hv/R)求出此温度范围内的平均摩尔 汽化热。
还可根据两个温度下的饱和蒸气压来计算。
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在很多情况下,汽化热随温度改变,需用克拉贝隆方程:
dp*
h v
dT T (V V )
g
l
式中,Vg 、Vl分别为气体和液体在温度T时的摩尔容积。
pc
临界压力,Mpa;
Trb
正常沸点下的对比温度(Trb=Tb/Tc)
注意:此公式计算正常沸点下的汽化焓,误差一般都在
5%之内。
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④克劳修斯-克拉贝隆方程
ln p* hv B RT
式中p*
蒸汽压,其单位要视式中常数B的数值而定
注意:此方程△h看作常数
若在蒸汽压数据覆盖的范围内, △h可看作为常数,则
计算相变潜热
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一.知识目标: 掌握相变潜热的概念和常用的处理方
法 二.能力目标:
利用Excel.ChemCAD计算相变潜热
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生活中的例子
夏天,人们利用室 内洒水进行降温
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概念
在恒定的温度很热压力下,单位质量或摩尔的物质发 生相变时的焓变称为相变潜热。
类型 1.汽化和冷凝
2. 熔化和凝固 3.升华和凝华
Tb
液体的正常沸点,K ;
△hv
汽化潜热,kJ/mol。
注意:此法用于计算标准汽化热即正常沸点下的相变
潜热;计算误差比较大,在30%之内。
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②陈氏方程
8.319T (3.978T /T 3.983 1.555 ln p )
h
b
bc
c (J / mol)
v
1.07 T /T
bc
式中:Tb
液体的正常沸点,K ;
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