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蒸汽压是汽油什么物理变化

发布时间:2022-06-19 02:01:03

㈠ 汽油的重要特性

汽油重要的特性为蒸发性、抗爆性、安定性、安全性和腐蚀性。

1、蒸发性

指汽油在汽化器中蒸发的难易程度。对发动机的起动、暖机、加速、气阻、燃料耗量等有重要影响。汽油的蒸发性由馏程、蒸汽压、气液比3个指标综合评定。

①馏程。指汽油馏分从初馏点到终馏点的温度范围。航空汽油的馏程范围要比车用汽油的馏程范围窄。

②蒸汽压。指在标准仪器中测定的38℃蒸汽压,是反映汽油在燃料系统中产生气阻的倾向和发动机起机难易的指标。车用汽油要求有较高的蒸汽压,航空汽油要求的蒸汽压比车用汽油低。

2、抗爆性

指汽油在各种使用条件下抗爆震燃烧的能力。车用汽油的抗爆性用辛烷值表示。辛烷值越高,抗爆性越好。汽油抗爆能力的大小与化学组成有关。

带支链的烷烃以及烯烃、芳烃通常具有优良的抗爆性。规定异辛烷的辛烷值为100,抗爆性好;正庚烷的辛烷值为0,抗爆性差。汽油辛烷值由辛烷值机测定。

3、安定性

指汽油在自然条件下,长时间放置的稳定性。用胶质和诱导期及碘价表征。胶质越低越好,诱导期越长越好,国家标准规定,每100毫升汽油实际胶质不得大于5毫克。碘价表示烯烃的含量。

4、腐蚀性

腐蚀性是指汽油在存储、运输、使用过程中对储罐、汽化器、气缸等设备产生腐蚀的特性。用总硫、硫醇、铜片实验和酸值表征。

5、安全性

汽油安全性能的指标主要是闪点,国家标准严格规定的闪点值为≥55℃ 。闪点过低,说明汽油中混有轻组分,会对汽油贮存、运输、使用带来安全隐患,还会导致汽车发动机无法正常工作。

(1)蒸汽压是汽油什么物理变化扩展阅读

根据制造过程,汽油组分可分为直馏汽油、热裂化汽油(焦化汽油)、催化裂化汽油、催化重整汽油、叠合汽油、加氢裂化汽油、烷基化汽油和合成汽油等。

汽油产品根据用途可分为航空汽油、车用汽油、溶剂汽油三大类。前两者主要用作汽油机的燃料,广泛用于汽车、摩托车、直升飞机、农林业用飞机等。

溶剂汽油则用于合成橡胶、油漆、油脂、香料等生产;汽油组分还可以溶解油污等水无法溶解的物质,起到清洁油污的作用;汽油组分作为有机溶液,还可以作为萃取剂使用。

汽油在常温下为无色至淡黄色的易流动液体,很难溶解于水,易燃,馏程为30℃至220℃,空气中含量为74~123克/立方米时遇火爆炸。汽油的热值约为44000kJ/kg(燃料的热值是指1kg燃料完全燃烧后所产生的热量)。

㈡ 简述汽油的蒸发性及其汽油使用性能的影响

车用汽油均按辛烷值划分牌号,我国车用汽油以前按研究法辛烷值(RON) 分为90号、93号及97号三个牌号,它们分别适用于压缩比不同的各种型号汽油机。现在则推行新的标准92、95以及98牌号。
车用汽油特性
具有较高的辛烷值和优良的抗爆性;
具有良好的蒸发性和燃烧性,能保证发动机运转平稳、燃烧完全、积炭少;
具有较好的安定性,在贮运和使用过程中不易出现早期氧化变质,对发动机部件及储油容器无腐蚀性。
GB 17930 -2006 车用汽油
DB 44/345-2006 车用汽油
国家标准为GB 17930-2010
DB 44/694-2009 车用汽油于2010年6月1日发布实施。
不良汽油对车造成的问题:
敲缸:辛烷值过低
熄火:供油不畅或含有大量水分
进气管、汽化器和进气阀产生沉积物:实际胶质高
金属部件腐蚀:活性硫、酸性物质多
气阻:轻组分多,饱和蒸气压高
生成油泥、颜色变深:烯烃等不饱和烃及非烃类物质等不稳定组分多。
汽油的标号(研究法辛烷值)
汽油机在运转过程中,有时气缸中可能发出一种尖锐的金属敲击声,这就是爆震,是汽油提前燃烧造成的。汽油在发动机中燃烧时抵抗爆震的能力称为抗爆性。
研究法辛烷值是表示汽油抗爆性的指标,它是汽油最重要的质量指标。我国车用汽油的标号采用研究法测定的数值,93号汽油表示它的辛烷值不低于93,依此类推。
汽油标号低是汽油机在运转过程中出现敲缸的主要原因。
汽油标号的高低只表示汽油的抗爆性能,不等同汽油的质量。标号的选择并非越高越好,应根据发动机压缩比的不同来选择不同标号的汽油。
每辆车的使用手册上都会标明所使用汽油的标号。压缩比在8.5-9.5之间的中档轿车一般应使用93号汽油;压缩比大于9.5的轿车应使用97号汽油。目前国产轿车的压缩比一般都在9以上,最好使用93号或97号汽油。
高压缩比的发动机如果选用低标号汽油,会使汽缸温度剧升,汽油燃烧不完全,机车强烈震动,从而使输出功率下降,机件受损。
低压缩比的发动机用高标号油,就会出现“滞燃”现象,即压到了头它还不到自燃点,一样会出现燃烧不完全现象,对发动机也没什么好处。
高档车辆不仅压缩比高,对燃油质量的要求也高。
例如30万元以上的中高档车,就只能加97号汽油,而这里说的97号代表的只是汽油中的辛烷值的大小,并不能说明97号汽油就比93号汽油清洁。
高档汽车对汽油的清洁度要求极高,如果汽油的标号不够,对车辆的影响很快就能表现出来,如加完油后马上出现加速无力的现象;如果汽油杂质过多,对汽车的影响就要一段时间后才能反应出来,因为积炭或胶质增多到一定程度才会影响汽车行驶。
好车用好油!品质好的车辆对油品的要求更高一些,故高档车对低清洁的汽油更敏感。在商用汽油质量一般的情况下,好的汽油添加剂对改善汽油的性能还是很有帮助的,比如美国瑞安勃www.renewablelube.cn的Bio-Plus生物基汽油添加剂。
汽油的抗爆性
车用汽油辛烷值的测定方法主要有两种,即马达法与研究法,所测得辛烷值的英文略语相应为MON/RON
马达法的试验工况规定为:转速900r/min,冷却水温度100℃,混合气温度150℃。马达法的测定条件与汽 车在公路上高速行驶情况相似。
研究法的试验工况规定为:转速600r/min,冷却水温度100℃,混合气温度不控制。研究法的测 定条件与汽车在城市低速行驶情况相似。
研究法测定时,由于其发动机的转速较低,混合气温度也较低,条件不如马达法苛刻,所以比较不容易发生爆震,所得到的RON通常就比MON高5~10个单位;
RON与MON两者的差值称为燃料的敏感度,它反映汽油的抗爆性能随发动机工况改变而变化的程度;
MON和RON的平均值称为抗爆指数(ONI),它可以近似地表示汽油的道路辛烷值,现也列为衡量车用汽油抗爆性的指标之一。
汽油机压缩比与爆震燃烧的关系
汽油机是否发生爆震燃烧,除取决于汽油抗爆性外,同时也与汽油机的压缩比有密切关系。汽油机的压缩比越大,压缩过程终了时气缸内混合气的温度和压力就越高,这就大大加速了未燃混合气中过氧化物的生成和聚积,使其更容易自燃,因而爆震的倾向增强。
对于压缩比越大的汽油机就应该选用抗爆性越好的汽油,才不致产生爆震燃烧。也就是说,在压缩比较大的汽油机中需要用辛烷值较高的汽油。
提高汽油机的压缩比可以提高气缸内可燃气的爆发压力,从而可提高汽油机的热效率和降低油耗。因此,汽油机是朝着提高压缩比的方向发展的。上世纪20年代,汽车刚出现时,其压缩比只有4~5,而现在已达到8~10,相应所需汽油的RON也从低于80提高至90,甚至97。
反映汽油蒸发性能的指标:馏程、蒸汽压。
初馏点和10%的馏出温度,与发动机的启动性能相关;
50%馏出温度与发动机的加速性能相关;
90%馏出温度和干点表明汽油汽化完成的程度。
馏程
油品沸点随气化率增加而不断增加,因此表示油品的沸点应是一个温度范围。按标准规定的设备和方法将汽油试样进行蒸馏,可得到试样的馏出温度和馏出体积分数之间的关系,即称为馏程,在某一温度范围内蒸馏出的馏出物称为馏分。馏分仍是一个混合物,只不过包含的组分数目少一些。温度范围窄的称为窄馏分,温度范围宽的称为宽馏分。
10%馏出温度
表示汽油中所含低沸点馏分的多少,对汽油机起动的难易有决定性影响,同时,也与产生气阻的倾向有密切关系。
10%馏出温度越低,表明汽油中所含低沸点馏分越多、蒸发性越强,能使汽油机在低温下易于起动;但是,该馏出温度若过低,则易产生气阻。
50%馏出温度
它表示汽油的平均蒸发性能,与汽油机起动后升温时间的长短以及加速是否及时均有密切关系。
汽油的50%馏出温度低,在正常温度下便能较多地蒸发,从而能缩短汽油机的升温时间,同时,还可使发动机加速灵敏、运转平稳。
50%馏出温度过高,当发动机需要由低速转换为高速,供油量急剧增加时,汽油来不及完全气化,导致燃烧不完全,严重时甚至会突然熄火。
我国车用汽油质量标准中要求50%馏出温度不高于120℃
90%馏出温度和终馏点(或干点)
这两个温度表示汽油中重馏分含量的多少。
温度过高,说明汽油中含有重质馏分过多,不易保证汽油在使用条件下完全蒸发和完全燃烧。这将导致气缸积炭增多,耗油率上升;同时蒸发不完全的汽油重质部分还会沿气缸壁流入曲轴箱,使润滑油稀释而加大磨损。
我国车用汽油质量标准中要求90%馏出温度不高于190℃,终馏点不高于205℃。
蒸气压
汽油的蒸气压是用规定的仪器,在燃料蒸气与液体的体积比为4:1以及在37.8℃的条件下测定的。测量方法:GB/T 8017。
国外将此指标称为雷德蒸气压(RVP),它是衡量汽油在汽油机燃料供给系统中是否易于产生气阻的指标,同时还可相对地衡量汽油在储存运输中的损耗倾向。
我国现行车用汽油(Ⅲ)质量标准中规定从11月1日至4月30日使用的汽油饱和蒸气压不高于88kPa;从5月1日至10月31日使用的汽油,饱和蒸气压不高于72kPa。
由于我省平均气温较高,蒸气压要求更为严格。
蒸气压的高低表明了液体气化或蒸发的能力,蒸气压愈高,就说明液体愈容易汽化。
汽油的蒸气压是衡量汽油挥发性的一个关键指标,它与汽油的蒸发排放和发动机的启动性能有着密切的关系。
蒸气压太高,会增加汽油的蒸发量,导致空气中的VOCs的增加。夏季温度高,汽油易挥发,要求蒸气压低一些。
蒸气压太低,汽车可能出现冷启动问题。故应有下线,以不低于40kPa为宜。
汽油的安定性
汽油在常温和液相条件下抵抗氧化的能力称为汽油的氧化安定性,简称安定性。汽油在贮存和使用过程中会出现颜色变深,生成粘稠状沉淀物的现象,这是汽油安定性不好的表现。
安定性不好的汽油,在储存和输送过程中容易发生氧化反应,生成胶质,使汽油的颜色变深,甚至会产生沉淀。例如,在油箱、滤网、汽化器中形成粘稠的胶状物,严重时会影响供油;沉积在火花塞上的胶质在高温下会形成积炭而引起短路;沉积在进、排气阀门上会结焦,导致阀门关闭不严;沉积在气缸盖和活塞上将形成积炭,造成气缸散热不良、温度升高,以致增大爆震燃烧的倾向。
汽油中的不安定组分是汽油变质的根本原因。
汽油中的不安定组分主要有:
烯烃,特别是共轭二烯烃和带芳环的烯烃以及元素硫、硫化氢、硫醇系化合物和苯硫酚、吡咯及其同系化合物等非烃类化合物。
不同加工工艺生产的汽油组分差异较大,其安定性也不同。直馏汽油、加氢精制汽油、重整汽油几乎不含烯烃,非烃类化合物也很少,故安定性较好。而催化裂化汽油、热裂化汽油和焦化汽油中含有较多烯烃和少量二烯烃,也含有较多非烃类化合物,故安定性较差。
烯烃和芳烃
烯烃和芳烃是汽油中辛烷值的主要贡献者,但是由于烯烃的化学活性高,会通过蒸发排放造成光化学污染;同时,烯烃易在发动机进气系统和燃烧室形成沉积物。芳烃也可增加发动机进气系统和燃烧室沉积物的形成,并促使CO、HC排放增加,尤其是增加苯的排放。因此,在汽油标准中对芳烃和烯烃都有严格限值。
除不饱和烃外,汽油中的含硫化合物,特别是硫酚和硫醇,也能促进胶质的生成,含氮化合物的存在也会导致胶质的生成,使汽油在与空气接触中颜色变红变深,甚至产生胶状沉淀物。
直馏汽油馏分不含不饱和烃,所以它的安定性很好;而二次加工生成的汽油馏分(如裂化汽油等)由于含有大量不饱和烃以及其他非烃化合物,其安定性就较差。
外界条件对汽油安定性的影响
汽油的变质除与其本身的化学组成密切相关外,还和许多外界条件有关,例如温度、金属表面的作用、与空气接触面积的大小等。
(1)温度
温度对汽油的氧化变质有显着的影响。在较高的温度下,汽油的氧化速度加快,诱导期缩短,生成胶质的倾向增大。实验表明,储存温度每增高10℃,汽油中胶质生成的速度约加快2.4~2.6倍。
(2)金属表面的作用
汽油在储存、运输和使用过程中不可避免地要和不同的金属表面接触。实验证明,汽油在金属表面的作用下,不仅颜色易变深,而且胶质的增长也加快。在各种金属中,铜的影响最大,它可该汽油试样的诱导期降低75%,其他的金属如铁、锌、铝和锡等也都能使汽油的安定性降低 。
评定汽油安定性的指标
评定汽油安定性的指标有:实际胶质和诱导期。
实际胶质,按照GB/T 8019测定。
指在150℃温度下,用热空气吹过汽油表面使它蒸发至干,所留下的棕色或黄色的残余物。实际胶质是以100mL试油中所得残余物的质量(mg)来表示的。它一般是用来表明汽油在进气管道及进气阀上可能生成沉积物的倾向。
我国车用汽油的实际胶质要求不大于5 mg/100mL。
实际胶质是用于评定汽油安定性,判断汽油在发动机中生成胶质的倾向,判断汽油能否使用和能否继续储存的重要指标。
当加入的汽油实际胶质过高时,会在燃烧过程中产生胶质、积炭。在油箱、滤网、化油器中形成粘稠的胶状物,严重时会堵塞喷油嘴,中断供油。沉积在火花塞上的胶质沉渣,在高温下形成积炭引起短路。在进气、排气门上结焦,会导致气门关闭不严,甚至卡住气门使之完全失灵。沉积在汽缸盖、汽缸壁和活塞上的积炭,会导致发动机散热不良,产生表面燃烧或爆震现象,降低发动机功率,增加耗油量。严重时冷热车均出现发动机异响,怠速抖动,动力严重不足,甚至发动机无法启动。今年5月发生在海南的问题汽油损坏丰田、别克等品牌汽车的事件就是一个典型例证,经检验发现导致车辆损坏的主要原因正是汽油的实际胶质严重超标。
高温、阳光暴晒、金属催化、空气氧化都会加速汽油的氧化,促进胶质的生成。因此,汽油在贮存和使用过程中应采取避光、降温、降低贮罐中氧浓度和采用非金属涂层等措施。
诱 导 期
诱导期是在加速氧化条件下评定汽油安定性的指标之一。它表示车用汽油在贮存时氧化并生成胶质的倾向。
通常认为,汽油的诱导期越长,其生成胶质的倾向越小,抗氧化安定性越好。
腐蚀性—主要是指汽油对金属材料的腐蚀。
汽油中的腐蚀性组分主要有:
硫和活性硫化物(如H2S、S、RSH等)、水溶性酸碱等。
活性硫化物在汽油中含量不高,但危害很大。因为活性硫化物具有很强的腐蚀性,常温下可直接腐蚀金属。
评定汽油腐蚀性的指标有:硫含量、硫醇硫含量、博士试验、水溶性酸或碱、铜片腐蚀、机杂及水分。
硫及含硫化合物
硫及各类含硫化合物在燃烧后均生成SO2及SO3,他们对金属有腐蚀作用,特别是当温度较低遇冷凝水形成亚硫酸及硫酸后,更具有强烈腐蚀性。这些氧化硫不仅会严重腐蚀高温区的零部件,而且还会与汽缸壁上的润滑油起反应,加速漆膜和积炭的形成。
元素硫在常温下即对铜等有色金属有强烈的腐蚀作用,当温度较高时它对铁也能腐蚀。汽油中所含的含硫化合物中相当一部分是硫醇,硫醇不仅具有恶臭还有较强的腐蚀性。当汽油中不含硫醇时,元素硫的含量达到0.005%会引起铜片的腐蚀;而当汽油中含有0.001%的硫醇时,只要有0.001%的元素硫就会在铜片上出现腐蚀。
目前,国内车用汽油质量标准GB 17930-2006 、 DB 44/345-2006中规定其硫含量不大于0.015%。
为此,在汽油的质量标准中不仅规定了硫含量指标,同时还规定硫醇硫含量不大于0.001%,以及铜片腐蚀试验(50℃,3h)为不大于1级。
硫 含 量
硫含量是汽油质量的重要参数之一,对发动机的腐蚀和排放会产生重要影响。
汽油中硫含量过高,会导致汽车尾气催化转化器的催化剂转化效率降低和氧传感器灵敏度的下降,不利于对车辆尾气排放的有效控制。
常用的检测方法有GB/T 17040石油产品硫含量测定法(能量色散X射线荧光光谱法)、 GB/T 11140石油产品硫含量测定法(X射线光谱法) 、SH/T 0689轻质烃及发动机燃料和其它油品的总硫含量测定法(紫外荧光法)、SH/T0253轻质石油产品中总硫含量测定法(电量法)。
博士试验和硫醇硫
博士试验和硫醇硫是表征汽油腐蚀性的指标,主要目的是为了控制汽油中的硫醇含量。
硫醇硫会引起储罐和发动机的腐蚀,尤其是4个碳以下的硫醇酸性较强,易造成金属的腐蚀。
博士试验为硫醇硫的定性试验方法,方法号为SH/T 0174。该方法规定了用博士试剂定性检测轻质石油产品如汽油中的硫醇硫,也可定性检测硫化氢。
硫醇硫含量可用GB/T 1792电位滴定法定量检测。
有些油品的硫醇硫含量很低(小于0.0004%),博士试验也有可能不通过。这是因为博士试验对不同碳数的硫醇硫的灵敏度不同造成的。正在修订的GB/T 17930-2010标准规定以GB/T 1792法为仲裁法。
水溶性酸或碱
是一项定性试验,按GB/T 259方法测试。主要用于鉴别油品在生产和储运过程中是否受到无机酸或碱的污染。正常生产出的汽油本不应该含有水溶性酸或碱,但是,如果生产中控制不严,或在储存运输过程中容器不清洁,均有可能混入少量水溶性酸或碱。
水溶性酸对钢铁有强烈腐蚀作用,水溶性碱则对铝及铝合金有强烈的腐蚀。因此,汽油的质量指标中规定不允许含有水溶性酸或碱。

㈢ 汽油蒸气压和芳烯烃有关系么

汽油的蒸汽压和启其中的含量是有关系的,当难挥发的物质比较多的时候,汽油的蒸汽压会降低,当易挥发的位置增加的时候,汽油的蒸汽压会增加。

㈣ 关于物理化学的蒸气压问题

因为A与B是两种完全不相容的液体。这就是说两种液体是完全分层的。
答案D为,与T温度下纯B的蒸气压之和等于体系的总压力就出现问题了。在下层的液体,是不可能产生蒸气压的。例如我们吃火锅,火锅上面漂了很厚的一层油,下层是水,95度的水蒸气压也是很高了,但因为油漂在水面上,水就不可能产生蒸气。因此,体系的总压力为上面液体的蒸气压力,而不是其和。

㈤ 什么是蒸汽压力

  1. 蒸汽压力是一个应用程序设计计算蒸汽的压力和沸点。它有两个大的数据库,并处理了大量的压力和温度单位。

  2. 蒸气压指的是在液体(或者固体)的表面存在着该物质的蒸气,这些蒸气对液体(或者固体)表面产生的压强就是该液体(或者固体)的蒸气压.比如,水的表面就有水蒸汽压,当水的蒸汽压达到水面上的气体总压的时候,水就沸腾.我们通常看到水烧开,就是在100℃时水的蒸汽压等于一个大气压.蒸气压随温度变化而变化,温度越高,蒸汽压越大.当然还和液体种类有关.

  3. 表示蒸汽的压力是6公斤,mpa是形容气体或者液体压力的一个单位,1mpa=10公斤的压力,0.6mpa=6公斤压力,在很多设备上都有压力设置,根据压力表数据可以得知设备内部现在的压力,以此数据分析设备是否在正常的承压状态,通过此数据来调节设备压力或者得知设备的安全状况。

  4. 在密闭条件中,在一定温度下,与固体或液体处于相平衡的蒸汽所具有的压力称为饱和蒸汽压力。饱和蒸汽压力又称蒸汽压力。同一物质在不同温度下有不同的蒸汽压力,并随着温度的升高而增大。不同液体饱和蒸汽压力不同,溶剂的饱和蒸汽压力大于溶液的饱和蒸汽压力;对于同一物质,固态的饱和蒸汽压力小于液态的饱和蒸汽压力。

㈥ 请问蒸气压指的是什么

蒸汽压指的是在液体(或者固体)的表面存在着该物质的蒸汽,这些蒸汽对液体表面产生的压强就是该液体的蒸汽压。
比如,水的表面就有水蒸汽压,当水的蒸汽压达到水面上的气体总压的时候,水就沸腾。我们通常看到水烧开,就是在100摄氏度时水的蒸汽压等于一个大气压。蒸汽压随温度变化而变化,温度越高,蒸汽压越大。当然还和液体种类有关
在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度升高而增加。如:放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。如果把纯水放在一个密闭的容器里,并抽走上方的空气。当水不断蒸发时,水面上方汽相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。但是,当温度一定时,汽相压力最终将稳定在一个固定的数值上,这时的汽相压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压力。当汽相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值时,液相的水分子仍然不断地气化,汽相的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,液体和气体达到平衡状态。所以,液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压力时,汽液两相即达到了相平衡。
饱和蒸汽压是物质的一个重要性质,它的大小取决于物质的本性和温度。饱和蒸汽压越大,表示该物质越容易挥发。

㈦ 什么是蒸汽压

一定外界条件下,液体中的液态分子会蒸发为气态分子,同时气态分子也会撞击液面回归液态。这是单组分系统发生的两相变化,一定时间后,即可达到平衡。平衡时,气态分子含量达到最大值,这些气态分子撞击液体所能产生的压强,简称蒸汽压(vapor pressure)。
蒸汽压反映溶液中有少数能量较大的分子有脱离母体进入空间的倾向,这种倾向也称为逃逸倾向。
蒸汽压不等同于大气压。
在饱和状态时,湿空气中水蒸气分压等于该空气温度下纯水的蒸汽压。

㈧ 蒸气压是什么

蒸汽压指的是在液体(或者固体)的表面存在着该物质的蒸汽,这些蒸汽对液体表面产生的压强就是该液体的蒸汽压。
比如,水的表面就有水蒸汽压,当水的蒸汽压达到水面上的气体总压的时候,水就沸腾。我们通常看到水烧开,就是在100摄氏度时水的蒸汽压等于一个大气压。蒸汽压随温度变化而变化,温度越高,蒸汽压越大。当然还和液体种类有关
在一定的温度下,与同种物质的液态(或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压,它随温度升高而增加。如:放在杯子里的水,会因不断蒸发变得愈来愈少。如果把纯水放在一个密闭的容器里,并抽走上方的空气。当水不断蒸发时,水面上方汽相的压力,即水的蒸汽所具有的压力就不断增加。但是,当温度一定时,汽相压力最终将稳定在一个固定的数值上,这时的汽相压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压力。当汽相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值时,液相的水分子仍然不断地气化,汽相的水分子也不断地冷凝成液体,只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度,液体量才没有减少,气体量也没有增加,液体和气体达到平衡状态。所以,液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压力时,汽液两相即达到了相平衡。
饱和蒸汽压是物质的一个重要性质,它的大小取决于物质的本性和温度。饱和蒸汽压越大,表示该物质越容易挥发。

㈨ 什么是蒸汽压

蒸汽压

描述性定义
一定外界条件下,液体中的液态分子会蒸发为气态分子,同时气态分子也会撞击液面回归液态。这是单组分系统发生的两相变化,一定时间后,即可达到平衡。平衡时,气态分子含量达到最大值,这些气态分子对液体产生的压强称为饱和蒸汽压,简称蒸汽压(vapor pressure)。 蒸汽压反映溶液中有少数能量较大的分子有脱离母体进入空间的倾向,这种倾向也称为逃逸倾向。 蒸汽压不等同于大气压。

特征
1、液体中能量较高的分子有脱离液面进入气相的倾向(逃逸倾向 escaping tendency),这是产生气态分子的原因,是液体的本性。蒸汽压正是用来衡量这一倾向程度的量,它是液体的自有属性,外界条件(温度、压力)一定,就有确定的数值。比如若在密闭容器中装满液体,液体没有空间形成蒸汽,自然也不会对液体产生压力,但蒸汽压作为液体本质属性依然存在,不能说此时液体的蒸汽压为0。 2、蒸汽压本质上是描述单组分体系气液两相平衡时具备的特征,具有热力学上的意义,不能等同动力学量。 3、若将液体放入一真空容器中,当液体系统气液两相平衡时,外压相当于此条件下的液体蒸汽压。可借此模型研究蒸汽压随温度的变化规律及对应关系,可分别利用Clapeyron方程和Antonie公式求解。简单性的结果是蒸汽压会随温度增大而增大。 4、若液体非在真空容器中,而是在惰性气体中,外压不再相当于液体蒸汽压。例如液体置于空气中,且规定空气不溶于液体,此时的外压为大气压力。蒸汽压随外压的变化规律可通过平衡分析,利用Gibbs自由能变量相等定量考察。简单性的结果是蒸汽压会随外压增大而增大,但外压的影响甚微,通常可忽略不计。

沸腾
当液体的蒸汽压达到外压时,液体即产生沸腾现象,此时的温度即在该外压下该液体的沸点。 以水为例,一个大气压下,若水温达到100摄氏度,此时水的蒸汽压正好是一个大气压,水开始沸腾,100摄氏度即是一个大气压下水的沸点。 再如,高海拔地区会出现“水烧不开”的现象,这种现象的实质是水沸腾时温度远远达不到100摄氏度,继续加热也不会达到。这一现象有助于理解液体蒸汽压的特征3与4。高海拔地区空气稀少,外压低于一个大气压,依据蒸汽压的特征4,水的蒸汽压会降低,但变化很小。依据蒸汽压的特征3,随温度的升高,水的蒸汽压升高,但相对于低海拔的高外压,水此时不用达到很高的温度就可以达到高海拔的低气压,发生沸腾,造成沸点降低。这也是高山不能用水煮饭却可以用水蒸饭的原因(煮饭是利用液体水作热源加热,而液体水最高温度仅能达到沸点。蒸饭是利用水蒸气作热源,蒸汽还可以通过加热继续提高温度,达到甚至超过100摄氏度)。

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