题目
4.21实验测得50℃时乙醇(A)-水(B)液态混合物的液相组成 _(B)=0.5561 时,平衡气相组成yB-|||-=0.4289 及气相总压 =24.832kpa, 试计算水的活度及活度因子。假设水的摩尔蒸发焓在-|||-sim (100)^circ C 范围内可按常数处理。已知 Delta (H)_(mp)(H)_(m)(H)_(2)O(l)=42.23kJcdot (mol)^-1
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算水的分压
根据道尔顿分压定律，气相总压 $p$ 是各组分分压之和。对于水，其分压 $p_B$ 可以通过气相总压 $p$ 和气相组成 $y_B$ 计算得到。
$$
p_B = y_B \cdot p
$$
步骤 2：计算水的逸度系数
水的逸度系数 $\phi_B$ 可以通过其分压 $p_B$ 和标准状态下的饱和蒸汽压 $p_B^*$ 计算得到。标准状态下的饱和蒸汽压 $p_B^*$ 可以通过克劳修斯-克拉佩龙方程计算得到。
$$
\phi_B = \frac{p_B}{p_B^*}
$$
步骤 3：计算水的活度
水的活度 $a_B$ 可以通过其逸度系数 $\phi_B$ 和液相组成 $x_B$ 计算得到。
$$
a_B = \phi_B \cdot x_B
$$
步骤 4：计算水的活度因子
水的活度因子 $f_B$ 可以通过其活度 $a_B$ 和液相组成 $x_B$ 计算得到。
$$
f_B = \frac{a_B}{x_B}
$$
根据道尔顿分压定律，气相总压 $p$ 是各组分分压之和。对于水，其分压 $p_B$ 可以通过气相总压 $p$ 和气相组成 $y_B$ 计算得到。
$$
p_B = y_B \cdot p
$$
步骤 2：计算水的逸度系数
水的逸度系数 $\phi_B$ 可以通过其分压 $p_B$ 和标准状态下的饱和蒸汽压 $p_B^*$ 计算得到。标准状态下的饱和蒸汽压 $p_B^*$ 可以通过克劳修斯-克拉佩龙方程计算得到。
$$
\phi_B = \frac{p_B}{p_B^*}
$$
步骤 3：计算水的活度
水的活度 $a_B$ 可以通过其逸度系数 $\phi_B$ 和液相组成 $x_B$ 计算得到。
$$
a_B = \phi_B \cdot x_B
$$
步骤 4：计算水的活度因子
水的活度因子 $f_B$ 可以通过其活度 $a_B$ 和液相组成 $x_B$ 计算得到。
$$
f_B = \frac{a_B}{x_B}
$$