题目
某二元体系50℃的液相组成为x1=30%(mol分率),P1s=0.431KPa, P2s=24.9KPa, 假设汽相是理想气体混合物,液相的活度系数分别为γ1=2.92,γ2=1.17,试计算该体系汽液平衡时的汽相组成和平衡压力。
某二元体系50℃的液相组成为x1=30%(mol分率),P1s=0.431KPa, P2s=24.9KPa, 假设汽相是理想气体混合物,液相的活度系数分别为γ1=2.92,γ2=1.17,试计算该体系汽液平衡时的汽相组成和平衡压力。
题目解答
答案
(10分)
解:低压下汽液平衡的计算式为:
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解析
步骤 1:确定汽液平衡关系
根据汽液平衡关系,对于二元体系,汽相组成yi和液相组成xi之间的关系为:$y_i = \gamma_i x_i \frac{P_i^s}{P}$,其中$\gamma_i$是液相的活度系数,$P_i^s$是组分i的饱和蒸气压,P是体系的总压力。
步骤 2:计算平衡压力
平衡压力P可以通过汽相组成yi和液相组成xi的饱和蒸气压$P_i^s$来计算,即$P = \sum_{i=1}^{2} y_i P_i^s$。由于汽相是理想气体混合物,可以使用液相的活度系数和饱和蒸气压来计算汽相组成,进而计算平衡压力。
步骤 3:计算汽相组成
根据步骤1中的汽液平衡关系,可以计算出汽相组成yi。由于yi之和等于1,可以计算出另一个组分的汽相组成。
根据汽液平衡关系,对于二元体系,汽相组成yi和液相组成xi之间的关系为:$y_i = \gamma_i x_i \frac{P_i^s}{P}$,其中$\gamma_i$是液相的活度系数,$P_i^s$是组分i的饱和蒸气压,P是体系的总压力。
步骤 2:计算平衡压力
平衡压力P可以通过汽相组成yi和液相组成xi的饱和蒸气压$P_i^s$来计算,即$P = \sum_{i=1}^{2} y_i P_i^s$。由于汽相是理想气体混合物,可以使用液相的活度系数和饱和蒸气压来计算汽相组成,进而计算平衡压力。
步骤 3:计算汽相组成
根据步骤1中的汽液平衡关系,可以计算出汽相组成yi。由于yi之和等于1,可以计算出另一个组分的汽相组成。