第二章 流体的p-V-T关系2.5VIP免费

2.5液体的P-V-T性质与气体相比：摩尔体积容易测定；除临界区外，压力与温度对液体容积性质影响不大；体积膨胀系数和压缩系数的值很小，几乎不随温度压力变化。液体PVT性质，在工程上常采用方法图表法结构加和法经验关联式普遍化关系式立方型状态方程（SRK、PR）准确度不高1Tait方程：D、E——给定温度下的常数、——指定温度下，该液体在对比态时的体积和压力。2Chueh-Prausnitz方程经验关联式00lnLLpEVVDpE0LV0p1991SsCcZNppp234(10.89)exp(6.954776.2853191.3060203.547282.7631)rrrrNTTTT3Rackett方程不适于Zc<0.22的体系和缔合液体4修正的Rackett方程271rTslccccccVVZZRTVp27110.290560.08775rTslcRAcRARTVZpZ5若已知一点密度数据，修正的Rackett方程是在参考点的对比温度下的饱和液体摩尔体积饱和蒸气压Antoine方程：27270.290560.0877511SRRrrVVTTRVRrTlnSBpATCA、B、C为Antoine常数Lydersen等人提出的计算液体密度的普遍化关联式：液体的对比密度为普遍化关联式'r0.27rcDZrccVV'rr为Zc=0.27时液体的对比密度，查图可得；是Zc≠0.27时的液体密度；D为校正系数，查图可得。例2-6（1）估算37℃的饱和液氨的体积；（2）估算37℃和10.13MPa下液氨的体积。（1）饱和液氨的体积——修正的Rackett方程——ZRA可查文献可计算——Tc、pC查表——Tr计算——代入公式计算（2）普遍化关联式——V=Vc/ρr——ρr的计算——ρr’、Zc、D——Zc=0.242≠0.27——ρr’、D查图（Tr、pr）得——代入公式计算27110.290560.08775rTslcRAcRARTVZpZ'rr0.27rcccDZVV例估算150℃时乙硫醇（C2H6S）的液体摩尔体积。已知实验值为95.0cm3/mol。20℃乙硫醇的饱和液体密度为0.839g/cm3。27270.290560.0877511SRRrrVVTT423.150.848499rcTTT293.150.5875499RrcTTTRRMV解：已知一点密度合适的混合规则——经验关联式——计算液体混合物的密度如修正的Rackett方程，用于液体混合物时：液体混合物的密度2711,rTiciRAiciRAiRAircmixTVRZpZxZTTT0.530.51313118cmijcijijiiciiciicijcicjijijcicjcicjTTxVxVTTTkkVVVV教材P27-例2-9例试计算混合物CO2（1）-n-C4H10（2）在344.26K和6.48MPa时的液体体积。已知混合物中CO2的摩尔分数为x1=0.502。本章内容•流体的p-V-T关系•§2.1纯流体的P-V-T相图•§2.2气体的状态方程（EOS）•§2.3对应状态原理及其应用•§2.4真实气体混合物的P-V-T关系----混合法则•§2.5液体的P-V-T性质总结总结1、P-V-T相图是EOS的基础，必须掌握相图上和点、线、面，相关概念，相互关系。–单相区（V，G，L，S）–两相共存区（V/L，L/S，V/S）–饱和液相线（泡点线）–饱和汽相线（露点线）–过热蒸汽–过冷液体–临界点（Tc、Pc、Vc)–临界等温的数学特征–超临界流体（T>Tc和P>Pc）–泡点、露点，等温线（T=Tc、T>Tc、T