§1-2 液体Liquids液体所表现出来的特性由其结构特点决定的。它处于完全混乱的气体状态和基本上完全有序的固体状态之间,所以它既不能象气体运动论那样作基本假设,又不能象固体那样,通过一定的对称性作一些定量计算,因而液体的定量理论的发展到目前为止还不甚理想。但液体本身也有一些特性,如:粘度(viscosity)、表面张力(surface tension)、凝固点(freezing point)、沸点(boiling point)、饱和蒸气压(saturated vapor pressure of liquid),简称为蒸汽压(vapor pressure of liquid)。本节我们主要讨论液体的饱和蒸气压和凝固点。一、液体的蒸气压(Vapor Pressure of Liquid)1.蒸发过程(1) 蒸 发是液体气化的一种方式,也可以称为相变过程(phase changes)。蒸发过程伴随着能量的变化(energy changes)。很显然,当液体不能从外界环境吸收能量的情况下,随着液体的蒸发,液体本身温度下降,蒸发速率也随之减慢。(2) 液 体 的 蒸 发 热 (heat of vaporization) , 也 称 为 蒸 发 焓 (enthalpy of vaporization)。恒压、恒温下,维持液体蒸发所必须的热量,称为液体的蒸发热。2.液体的饱和蒸气压(简称蒸气压) (1) 在液体表面,只有超过平均动能的分子,才能克服邻近分子的吸引,进入气相中-─蒸发。 (2) 在密闭容器中,在不断蒸发的同时,部分蒸气又会重新回到液体-─凝聚。 (3) 在一定温度下,在密闭容器中,经过一定时间,蒸发与凝聚达到平衡,这时液面上的蒸气称为饱和蒸气。 (4) 由饱和蒸气产生的压强称为饱和蒸气压,简称蒸气压(vapor pressure of liquid)。 (5) 对于同一种液体的蒸气压不决定于液体的体积,也不决定于蒸气体积,只与温度有关,所以蒸气压仅与液体本质和温度有关。思考题:蒸气是气体,它是否服从 Boyl e’s law? 3 . 蒸 气 压 与 蒸 发 热 的 关 系 (The relationship between vapor pressure and enthalpy of vaporization) - The Clausius—Clapeyron equation((克劳修斯─克拉贝龙方程式)(1) 以饱和蒸气压的自然对数 ln p 对绝对温度的倒数(1/T)作图,得到的图象是一条直线,乙醇的 ln p 与 1 / T 的关系如左图,符合 下面的直线方程:R:gas constant C:直线的截距ΔvapH:enthalpy of vaporization per mole of substance(2) Clausius-Clapeyron equation 假设在 T1~T2温度区间内,Δ...