化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算

3.1熱力學(xué)性質(zhì)間的關(guān)系3.2熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算3.3逸度與逸度系數(shù)3.4兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及熱力學(xué)圖表主要內(nèi)容第3章純物質(zhì)(流體)的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!本章學(xué)習(xí)要求

掌握用經(jīng)典熱力學(xué)給出的熱力學(xué)函數(shù)基本關(guān)系式結(jié)合pVT關(guān)系推算其它不可測的熱力學(xué)函數(shù)的方法；掌握流體熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算的具體方法?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!3.1熱力學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系3.1.1熱力學(xué)函數(shù)的分類⒈按函數(shù)與物質(zhì)質(zhì)量間的關(guān)系分類⑴廣度性質(zhì)：表現(xiàn)出系統(tǒng)量的特性，與物質(zhì)的量有關(guān)，具有加和性。如：V，U，H，G，A，S等。⑵強(qiáng)度性質(zhì)：表現(xiàn)出系統(tǒng)的特性，與物質(zhì)的量無關(guān)，沒有加和性。如：P，T等。⒉按其來源分類⑴可直接測量的：P，V，T等；⑵不能直接測量的：U，H，S，A，G等；⑶可直接測量，也可推算的：Cp，Cv，k，z，β,μ等。這些函數(shù)大家在物化里已學(xué)過，它們的表達(dá)時(shí)，大家必須清楚化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!這里我們?cè)購?fù)習(xí)一下有關(guān)函數(shù)的定義：我們討論真實(shí)流體的熱力學(xué)性質(zhì)，主要目的就是用可測函數(shù)去計(jì)算流體的不可測函數(shù)，要想計(jì)算不可測的熱力學(xué)函數(shù)，我們就必須搞清楚可測函數(shù)和不可測函數(shù)之間的關(guān)系，如果我們能找到可測函數(shù)和不可測函數(shù)之間的關(guān)系，那么，我們就可以通過可測量的函數(shù)計(jì)算出不可測量的函數(shù)了。下面我們就討論它們之間存在的關(guān)系。化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!用同樣的方法可以得到其余的兩個(gè)式子。其他兩個(gè)自推！化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!7即熱力學(xué)狀態(tài)函數(shù)只要根據(jù)兩個(gè)變量即可計(jì)算。常見的八個(gè)變量（p，V，T，U，H，S，A，G）中的任何兩個(gè)都可以作為獨(dú)立變量，給定獨(dú)立變量后，其余的變量（從屬變量）均被確定。要描述一個(gè)體系，并不需要指明體系的所有性質(zhì)，因?yàn)轶w系的性質(zhì)間有著內(nèi)在的聯(lián)系，通常只需確定其中兩個(gè)變量，體系的狀態(tài)也就確定了?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!⒈點(diǎn)函數(shù)所謂點(diǎn)函數(shù)，就是能夠通過自變量在圖上用點(diǎn)表示出來的函數(shù)。以前我們討論過的函數(shù)都是點(diǎn)函數(shù)。點(diǎn)函數(shù)在圖上表示是一個(gè)點(diǎn)，非點(diǎn)函數(shù)在圖上表示的不是一個(gè)點(diǎn)，而是一塊面積。3.1.3Maxwell關(guān)系3.1.3.1點(diǎn)函數(shù)間的數(shù)學(xué)關(guān)系——數(shù)學(xué)知識(shí)回顧化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!可推得循環(huán)關(guān)系式：通過點(diǎn)函數(shù)的隱函數(shù)形式：f(x,y,z)=0由f(x,y,z)=0，可得：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!3.Maxwell關(guān)系式

最為重要，因?yàn)閷⒑豢蓽y量的微分關(guān)系轉(zhuǎn)化為可測的p、V、T之間的關(guān)系?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!

4.Maxwell關(guān)系式的應(yīng)用(用可測量替代不可測量)

（2）（1）化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!Maxwell關(guān)系是一座橋梁，把不可測量的函數(shù)與可測量的函數(shù)聯(lián)系起來。Maxwell關(guān)系式的作用就在于應(yīng)用它能夠計(jì)算各種不可測的熱力學(xué)變量。在工程上應(yīng)用較多的函數(shù)是焓和熵，而且多為二者的變化量，接著我們就來學(xué)習(xí)焓變和熵變的計(jì)算關(guān)系式。注意，下面推導(dǎo)出的焓、熵的基本計(jì)算式：⒈以均相，單組分為前提條件；⒉以16個(gè)Maxwell關(guān)系是為基礎(chǔ)；⒊最終結(jié)果是以P,V,T,Cp,Cv表示的。3.2單相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!第二dS方程在特定條件下，可以對(duì)此式進(jìn)行相應(yīng)的簡化：因?yàn)椋核寓茐毫Σ蛔儯孩艤囟炔蛔儯夯崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!第三dS方程這三個(gè)dS方程在計(jì)算熵的變化時(shí)是有用的。因?yàn)樵诳赡孢^程中所以當(dāng)已知比熱和P、V、T數(shù)據(jù)時(shí)，便可利用這些方程來計(jì)算可逆過程的熱效應(yīng)?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!同樣可以得到代入將以上的第二dS方程因?yàn)樗曰崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!這三個(gè)dU方程中，以T和V為獨(dú)立變量的方程（個(gè)）是最有用。對(duì)等容過程：對(duì)等溫過程：即

該式與范德華方程形式相似，所以也有人稱它為熱力學(xué)狀態(tài)方程式?；蚧崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!理想氣體的焓與壓力無關(guān)理想氣體化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!證明：

同除以V代入定義式，得理想氣體則化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!通過H、S的基本計(jì)算式可以解決熱力學(xué)其它函數(shù)的計(jì)算問題，如: U=H-pV A=U-TS=H–pV-TS G=H-TS(3-31)(3-33)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!⒈剩余性質(zhì)(MR)(Residualproperties)定義：在相同的T，P下真實(shí)氣體的熱力學(xué)性質(zhì)與理想氣體的熱力學(xué)性質(zhì)的差值數(shù)學(xué)定義式:MR=M-M*(3-37)

3.3用剩余性質(zhì)計(jì)算系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)M與M*分別為在相同溫度和壓力下，真實(shí)氣體與理想氣體的某一廣度熱力學(xué)性質(zhì)的摩爾值。M=V,U,H,S,G,A,cp,cV,…是一個(gè)假想的概念 H=H*+HR;S=S*+SR真實(shí)氣體的熱力學(xué)性質(zhì)：M=M*+MR對(duì)于焓和熵：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁!由前知∴(恒T)(3-43)同理(恒T)(3-44)剩余焓和剩余熵的計(jì)算方法①根據(jù)P-V-T實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算②狀態(tài)方程法③普遍化關(guān)系法(3-42)

且化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁!適合于以p為顯函數(shù)的狀態(tài)方程以RK方程為例（3-56）（3-57）化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁!例：用RK方程計(jì)算125℃，10MPa下丙稀的HR和SR解：a=1.628×107MPa?cm6

?K0.5/mol2b=56.91cm3/mol迭代解得V=142.2cm3/mol化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁!注意：①在實(shí)際過程中，我們感興趣的是焓變或熵變，而這里計(jì)算H，S的絕對(duì)值，只是一種處理方法，目的是利用基本關(guān)系式求其他熱力學(xué)性質(zhì)。用理想氣體的基本關(guān)系式計(jì)算計(jì)算時(shí)要自己選擇路徑，一般為：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁!已知633K、9.8×104Pa下水的焓為57497J.mol-1，運(yùn)用RK方程計(jì)算633K、9.8MPa下水的焓值。已知文獻(xiàn)值為53359J.mol-1，RK方程中，，其中（注意這里與RK方程的a和b參數(shù)的計(jì)算不同，此式更適用水蒸氣的計(jì)算），例3.4化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁!H1R可忽略（壓力較小）等溫下(a)(b)查附錄1.1知水的臨界參數(shù)為：計(jì)算RK方程參數(shù)a、b化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁!作業(yè)：試用RK方程計(jì)算1.013MPa、453K的飽和苯蒸氣的HR和SR?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁!對(duì)比態(tài)原理可以作為高壓下的熱力學(xué)函數(shù)時(shí)的近似計(jì)算方法。根據(jù)條件不同，選擇普遍化維里系數(shù)法或普遍化壓縮因子法。普遍化方法的特點(diǎn)：既可用公式計(jì)算，也可采用圖表測算，普遍適用，但精度低?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁!欲使這兩個(gè)式子普遍化，關(guān)鍵在于把他們與Z關(guān)聯(lián)起來，為此我們考慮一下壓縮因子的定義式:考慮在P一定時(shí)，將體積V對(duì)溫度T求導(dǎo)將此式代入式(3-43)，(3-44),就得到了用Z表示的剩余焓和剩余熵的表達(dá)式式化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁!2、計(jì)算方法

兩種方法——普維法和普壓法普維法是以兩項(xiàng)維里方程為基礎(chǔ)計(jì)算

在恒壓下對(duì)T求導(dǎo)：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁!用Pitzer提出的關(guān)系式來解決

(A)(B)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁!式中：代入（3-72），（3-73）式，整理，即微分后，得到普維法計(jì)算剩余焓和剩余熵的關(guān)系式．

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁!由附錄1.1查得丙烷的臨界參數(shù)為：解：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁!應(yīng)用條件：

1）用于圖2-6中曲線上方的體系．2）高極性物質(zhì)及締合物質(zhì)不能用．

若狀態(tài)點(diǎn)落在圖2-6中曲線的下方要用普壓法．化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁!用Z和Z在不同P下的圖線進(jìn)行微分即可進(jìn)行計(jì)算簡化為：可從以下圖表獲取數(shù)據(jù)實(shí)際運(yùn)算式化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第34頁!圖3-3普遍化熵差圖(一)圖3-4普遍化熵差圖(二)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第35頁!（真實(shí)）（理想）（理想）（真實(shí)）圖3-5與的計(jì)算途徑化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第36頁!則過程為三個(gè)過程之和，即為3-83和3-84式。，在下由理想氣體回到真實(shí)氣體，此過程為虛擬過程：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第37頁!查圖解：△H與△S的計(jì)算途徑:化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第38頁!步驟(1)代表1-丁烯在273K時(shí)汽化。用下式估算蒸氣壓pS：利用正常沸點(diǎn)和臨界點(diǎn)的數(shù)據(jù)求出A和B估算汽化潛熱可用雷狄爾(Riedel)推薦的公式代入上式化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第39頁!

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第40頁!化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第41頁!上式只定義了逸度的相對(duì)變化，無法確定其絕對(duì)值。規(guī)定表明：理想氣體的逸度與壓力相等3.6.1逸度和逸度系數(shù)的定義3.6純組分的逸度與逸度系數(shù)等溫理想氣體真實(shí)氣體，用f代替p化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第42頁!逸度定義的積分形式理想氣體狀態(tài)(3-95)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第43頁!3.6.2純氣體逸度（系數(shù)）的計(jì)算兩端減理想氣體dG=Vdp＝(RT/p)dp=RTdlnp等溫積分(3-100)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第44頁!狀態(tài)方程中，易于寫成V為變量的表達(dá)式表示成pVT的形式（1）利用狀態(tài)方程法(3-100)(3-100、101合并式)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第45頁!表3-2列出了常用狀態(tài)方程的逸度系數(shù)表達(dá)式化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第46頁!試估算1-丁烯在473.15K及7MPa下的的逸度。例3-6化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第47頁!用普遍化方法計(jì)算正丁烷在460K和1.52MPa下的逸度。例3.7化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第48頁!3.6.3溫度和壓力對(duì)逸度的影響或溫度對(duì)逸度的影響化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第49頁!3.6.4

純液體逸度的計(jì)算對(duì)此式進(jìn)行積分：由前面基礎(chǔ)式：(恒T)關(guān)鍵是如何選取基準(zhǔn)態(tài)。

基本式：dG=RTdlnf(恒T)從飽和蒸汽狀態(tài)積分到飽和液體狀態(tài)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第50頁!可以用圖來表示：

fL(T,p)fL(T,pS)fSfV(T,pS)VP=fL(T,pS)fV(T,pS)fS(T,pS)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第51頁!步，求系統(tǒng)T及對(duì)應(yīng)pS下的飽和氣體的fS。由以上討論可知：（1）

fL計(jì)算分兩步進(jìn)行第二步，按純氣體逸度公式計(jì)算。（2）

不可壓縮液體fL可按式（3-119）計(jì)算?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第52頁!3.7.1純組分的汽液平衡原理汽液平衡準(zhǔn)則:

(S①-②-③-①＝S③-④-⑤-③),等面積規(guī)則,此兩處的面積是相等的.圖3-7純物質(zhì)p-V圖上的等溫線和汽液平衡化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第53頁!利用PR方程，以計(jì)算pS為例（計(jì)算過程見框圖）兩類計(jì)算過程：(1)已知T，計(jì)算飽和蒸氣壓pS及其它飽和熱力學(xué)性質(zhì)；(2)已知pS，計(jì)算沸點(diǎn)溫度及其它飽和熱力學(xué)性質(zhì)。聯(lián)立(1)(2)求解得到pS、VSV、VSL；進(jìn)一步計(jì)算其它熱力學(xué)性質(zhì)（2）（1）化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第54頁!蒸氣壓初值A(chǔ)=?B=?p的迭代式

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第55頁!3.8兩相系統(tǒng)的熱力學(xué)性質(zhì)及圖表

人們將某些常用物質(zhì)（如水蒸汽，空氣，氨，氟里昂等）的H,S,V與T,P的關(guān)系制成專用的圖或表。常用的有水和水蒸氣熱力學(xué)性質(zhì)表（見附錄），溫熵圖（T-S圖），壓－焓（㏑P-H）圖，焓－熵(H-S)圖。這些熱力學(xué)性質(zhì)圖表使用極為方便。在同一張圖上，已知T,P就可以查出各種熱力學(xué)性質(zhì)參數(shù)。化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第56頁!工程上常用的幾種類型圖

（一）T-S圖

教材P66，給出了水的T-S圖，其他物質(zhì)的T-S圖也具有相同的圖形

⒈作用：幫助解決熱功效率問題⒉圖形化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第57頁!完整的Ｔ－Ｓ圖具有以下曲線ACBST⑴飽和曲線AＣＢAC－飽和液體線CB－飽和蒸汽線⑵等壓線以Ｐ表示⑶等Ｈ線，以紅線表示⑷等容線，以虛線表示⑸等干度線，以紅虛線表示干度：汽相的重量分率或摩爾分率⑹等Ｔ線，平行于橫坐標(biāo)⑺等Ｓ線，平行于縱坐標(biāo)PHVx化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第58頁!⒋二者差別的原因

造成這一差別的根本原因，就在于氣液固的熵值不同.實(shí)驗(yàn)證明：在同一溫度下，S汽＞Ｓ液＞Ｓ固，因熵的微觀性質(zhì)就是混亂度的體現(xiàn)，氣體的混亂度最大，固體的混亂度最小，因此就表現(xiàn)出氣體的熵在同一溫度下大于液體和固體的熵值。化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第59頁!三相點(diǎn)：P-T圖上三相點(diǎn)意味著在此T,P下，氣液固三相共存，但由于在同一T,P下，氣液固三相的熵不同,S汽＞Ｓ液＞Ｓ固。∴在T－S圖上三相共存就以ABD一條線來表示.化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第60頁!等焓線變化規(guī)律在P一定時(shí)

∴T↗，H↗焓值大的等H線在上邊ST大化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第61頁!⒍利用T－S圖表示過程⑴等壓加熱過程和冷卻過程恒P下T1T2等壓ST3241物系與外界所交換的能量=面積12341化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第62頁!據(jù)熱力學(xué)第二定律∴

S2由圖可見節(jié)流后,S2＞S1.說明了節(jié)流過程是一個(gè)不可逆過程由于節(jié)流過程與外界無熱和功的交換，

1化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第63頁!⑶絕熱膨脹過程①

可逆絕熱膨脹過程為等熵過程(線段1→2)

據(jù)熱力學(xué)定律

②不可逆絕熱膨脹過程不可逆絕熱過程是熵增加的過程不可逆絕熱膨脹功為

STP1P2122’化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第64頁!lnp-H(壓焓)圖特征⑶等溫線：在兩相區(qū)段為水平線；并滿足關(guān)系：T1<T2<T3<T4⑷等熵線：滿足關(guān)系S1<S2<S3<S4⑴等壓線⑵等焓線⑸等比容線：滿足V1<V2<V3<V4<V5⑹等干度線：滿足關(guān)系x1<x2<x3<x4化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第65頁!在一剛性的容器中裝有1kg水，其中汽相占90%(V)，壓力是0.1985MPa，加熱使液體水剛好汽化完畢，試確定終態(tài)的溫度和壓力，計(jì)算所需的熱量，熱力學(xué)能、焓、熵的變化。例3.8化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第66頁!終態(tài)是由于剛剛汽化完畢，故是一個(gè)飽和水蒸汽，其質(zhì)量體積：查出終的有關(guān)性質(zhì)(為便于查表，按VSV=10.8(cm3·g-1)表3.4計(jì)算結(jié)果表化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第67頁!壓力是3MPa的飽和蒸汽置于1000cm3的容器中，需要導(dǎo)出多少熱量方可使一半的蒸汽冷凝?(可忽視液體水的體積)例3.9化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第68頁!化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第69頁!由附錄3蒸氣表查得的狀態(tài)1數(shù)據(jù)如下：查表狀態(tài)2必在兩相區(qū)域解：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第70頁!(4)計(jì)算點(diǎn)4的焓和熵值。若點(diǎn)4的壓力足夠低，可以看成理想氣體處理，則(5)

同理，點(diǎn)4與點(diǎn)5，點(diǎn)5與點(diǎn)6，點(diǎn)6與點(diǎn)7的焓差和熵差的計(jì)算方法與以上方法相同。(6)兩相區(qū)內(nèi)的焓和熵值可由下式計(jì)算得到。化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第71頁!四.熱力學(xué)圖表與普遍化熱力學(xué)圖表的區(qū)別:主要區(qū)別表現(xiàn)在兩個(gè)方面:其一是制作原理不同;其二是應(yīng)用范圍不同.化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第72頁!3.1.2熱力學(xué)函數(shù)的基本關(guān)系式熱力學(xué)函數(shù)的基本關(guān)系式，就是我們?cè)谖锘兄v過的四大微分方程。這四大微分方程式，是由熱力學(xué)定律、熱力學(xué)第二定律與函數(shù)定義相結(jié)合得到的。方程如下所示：

基本定義式：

H=U+PV,A=U?TS,G=H?TS

。這三個(gè)式子是人為定義的，僅僅是為了計(jì)算方便，人們公認(rèn)它們作為函數(shù)存在，有的書上把它們稱為方便函數(shù)?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第73頁!⒈恒組分、恒質(zhì)量體系，也就是封閉體系；⒉均相體系（單相）；⒊平衡態(tài)間的變化；⒋常用于1mol時(shí)的性質(zhì)。四大微分方程式以全微分形式表現(xiàn)出熱力學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系，在實(shí)際當(dāng)中我們還會(huì)遇到另一種情況，就是求某一不可測函數(shù)的變化率問題，這就涉及到偏微分形式，下面我們就討論用于處理這類偏微分性質(zhì)的關(guān)系。四大微分方程適應(yīng)條件：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第74頁!8欲導(dǎo)出U，H，S，A和G等函數(shù)與p-V-T的關(guān)系，需要借助一定的數(shù)學(xué)方程——Maxwell關(guān)系式。U，H，S，A，G等性質(zhì)的測定較p、V、T困難，故以（Ｔ，p）或（T，V）為獨(dú)立變量推算其它從屬變量最有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

——推導(dǎo)出從屬變量與獨(dú)立變量之間的熱力學(xué)關(guān)系是推算的基礎(chǔ)?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第75頁!函數(shù)關(guān)系式：z=f(x,y)若x、y、z為點(diǎn)(狀態(tài))函數(shù)，且z是x、y的連續(xù)函數(shù)，則為函數(shù)z(x,y)的全微分。或化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第76頁!①判斷dz是否為全微分。如果dz是一全微分，則在數(shù)學(xué)上，z是點(diǎn)函數(shù)，在熱力學(xué)上z就是系統(tǒng)的狀態(tài)函數(shù)；意義與作用：③當(dāng)需要將變量加以變化時(shí)，可通過點(diǎn)函數(shù)與其導(dǎo)數(shù)之間的循環(huán)關(guān)系式將任一簡單變量用其它兩個(gè)變量表示出來。②如果根據(jù)任何獨(dú)立的推論，預(yù)知z是系統(tǒng)的一種性質(zhì)（即狀態(tài)函數(shù)），表明dz是一全微分，式(3-6)將給出一種求得x與y之間數(shù)學(xué)關(guān)系的方法；化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第77頁!另一組方程化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第78頁!（3）（4）（5）化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第79頁!1、熵的基本關(guān)系式dS方程因?yàn)橛忠驗(yàn)樗陨鲜椒e分得：CV化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第80頁!⑶對(duì)理想氣體：⑷對(duì)液體：因?yàn)樗曰崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第81頁!2、內(nèi)能的基本關(guān)系式將以上的dS方程代入得：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第82頁!將第三dS方程代入dU=TdS-pdV中化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第83頁!3、H的關(guān)系式

利用前面推導(dǎo)的第二dS方程代入化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第84頁!試證明下列關(guān)系式：式中分別為體積膨脹系數(shù)和等溫壓縮系數(shù)，即例3.1化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第85頁!習(xí)題將25℃，0.1MPa的液態(tài)水注滿一密封容器。若將水加熱到60℃，則壓力變?yōu)槎嗌?？已知水?5℃時(shí)的比容為1.003cm3/g,25℃~60℃體積膨脹系數(shù)β平均值為3.62X10-4K-1，在0.1MPa、60℃時(shí)κ為4.42X10-4MPa-1,并可假設(shè)與壓力無關(guān)。解：由dV＝0，βdT=κdp,則dp=?p=(β/κ)dT=(β/κ)?T?p=(3.62×10-4K-1/4.42×10-4MPa-1)×35K＝28.66MPap=?p+0.1=28.76MPa化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第86頁!關(guān)鍵：必須解決真實(shí)氣體與等壓熱容的關(guān)系！Cp=f(T)Cp=f(T,p)對(duì)理想氣體 對(duì)真實(shí)氣體為了解決真實(shí)氣體一定狀態(tài)下H，S值的計(jì)算，有必要引入一個(gè)新的概念：

——剩余性質(zhì)！

29化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第87頁!剩余性質(zhì)MR的計(jì)算公式等溫條件對(duì)p微分

當(dāng)P0趨近于零時(shí)，某些熱力學(xué)性質(zhì)的值即趨近于理想氣體狀態(tài)的值，有：上式變成（3-42）式化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第88頁!3.4用狀態(tài)方程計(jì)算熱力學(xué)性質(zhì)真實(shí)氣體狀態(tài)方程常將p表示為V，T的函數(shù)，推算熱力學(xué)性質(zhì)時(shí)，需先將式中的轉(zhuǎn)化為的形式。同時(shí)將dp換為dV；如何從dp計(jì)算dV?計(jì)算的關(guān)鍵在于計(jì)算又因?yàn)楹突崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第89頁!RK方程將以上兩式代入HR、SR關(guān)系式表3-1列出了常用狀態(tài)方程的剩余焓、剩余熵表達(dá)式。

（3-59）（3-60）化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第90頁!化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第91頁!③剩余性質(zhì)的使用一般僅限于氣體，由于氣體的剩余性質(zhì)其值通常都十分小，對(duì)只起校正作用；②剩余性質(zhì)是指在同溫度，壓力下實(shí)際氣體與假想的理想氣體的差別，而這里僅僅考慮恒定溫度下壓力的影響，認(rèn)為壓力是引起氣體非理想性的主要因素?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第92頁!，，設(shè)T=633K、p1=9.8×104Pa下水的焓值為H1，該溫度下p2=9.8×106Pa下水的焓值為H2。計(jì)算途徑如下：解：(a)

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第93頁!求時(shí)的V迭代得到代入式(b)

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第94頁!7面臨難題：實(shí)際工程計(jì)算中，如計(jì)算高壓下熱力學(xué)函數(shù)，通常缺乏所需的p-V-T實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及所需物質(zhì)的熱力學(xué)性質(zhì)圖表。策略：借助近似的方法處理，即將壓縮因子的普遍化方法擴(kuò)展到對(duì)剩余性質(zhì)的計(jì)算。3.5氣體熱力學(xué)性質(zhì)的普遍化關(guān)系

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第95頁!指導(dǎo)思想：從壓縮因子提出的.理論基礎(chǔ)：式(3-43)和(3-44)式(3-43)：

(恒T)式(3-44)：

(恒T)1、理論基礎(chǔ)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第96頁!(恒T)(3-61)(恒T)(3-62)由此可見把壓縮因子的普遍化式子代入到剩余焓和剩余熵普遍化后的式子，就可得到：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第97頁!將上式代入式（3-61）和（3-62），并在恒T下積分，整理得到：為了便于處理，我們把這個(gè)式子變形為：（同除以RT）同理化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第98頁!將（A）、(B)二式代入式（3-66）和式（3-67），再普遍化，就得到（3-72）

（3-73）

因?yàn)椋夯崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第99頁!試用普遍化方法計(jì)算丙烷氣體在378K、0.507MPa下的剩余焓和剩余熵。例3-3化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第100頁!化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第101頁!2）普遍化壓縮因子法寫成對(duì)比態(tài)方程化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第102頁!圖3-1普遍化焓差圖(一)圖3-2普遍化焓差圖(二)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第103頁!3、普遍化熱力學(xué)性質(zhì)的實(shí)際應(yīng)用：過程的焓差：（3-84）

（3-83）

（3-82）

（3-81）

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第104頁!，在、下真實(shí)氣體轉(zhuǎn)變?yōu)槔硐霘怏w，這是虛擬的：

，理想氣體從狀態(tài)變到狀態(tài)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第105頁!計(jì)算1-丁烯在477.4K和6.89MPa時(shí)的的V、U、H和S。設(shè)飽和液態(tài)的1-丁烯在273K時(shí)的H和S為零。已知1-丁烯的物性為：例3.5化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第106頁!圖3-6△H與△S的計(jì)算途徑

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第107頁!已知正常沸點(diǎn)下的汽化潛熱求273K時(shí)的汽化潛熱可以用Watson推薦的公式步驟(2)在T1、p1下將1-丁烯飽和蒸氣轉(zhuǎn)變?yōu)槔硐霘怏w狀態(tài)。

利用普遍化Virial系數(shù)法化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第108頁!(3)在理想氣體狀態(tài)下，從273K和0.127MPa→477.4K和6.89MPa。(4)在T2、p2下將1-丁烯從理想氣體狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎鎸?shí)氣體狀態(tài)。

查圖化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第109頁!作業(yè)：純苯由0.1013MPa,353K的飽和液體變?yōu)?.013MPa,453K的飽和蒸汽，試估算該過程的。已知：正常沸點(diǎn)時(shí)的汽化潛熱為30733，飽和液體在正常沸點(diǎn)下的體積為95.7，第二維里系數(shù)定壓摩爾熱容求:

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第110頁!引入逸度系數(shù)：

定義：逸度與壓力的比值。真實(shí)氣體的逸度系數(shù)是溫度、壓力的函數(shù)，它可大于1，也可小于1；逸度和壓力的單位相同，逸度系數(shù)可以理解為壓力的校正系數(shù)。化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第111頁!逸度和逸度系數(shù)描述相平衡純物質(zhì)氣液平衡準(zhǔn)則純物質(zhì)的汽、液兩相達(dá)到平衡時(shí)或計(jì)算純物質(zhì)氣液平衡的基礎(chǔ)兩邊同減Gig,再同除RT，注意到汽液兩相逸度系數(shù)相等(3-96、97)化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第112頁!（1）狀態(tài)方程(立方型)法（2）Virial方程法（3）對(duì)應(yīng)狀態(tài)原理法(又稱查圖或查表法)（4）剩余性質(zhì)法逸度及逸度系數(shù)的計(jì)算方法化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第113頁!現(xiàn)以R-K方程為例代入求解

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第114頁!對(duì)比態(tài)轉(zhuǎn)換圖表法計(jì)算法（2）利用對(duì)比態(tài)原理法化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第115頁!解：1-丁烯的物性參數(shù):

查附錄2.4得：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第116頁!從附錄1.1查得正丁烷的物性參數(shù)為：解：化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第117頁!壓力對(duì)逸度的影響化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第118頁!在恒T、P下，汽液平衡時(shí)，GiV=GiL

∴GiV-GiL=0亦即fiL=fiV=fiS由于是飽和態(tài)fiL=fiV，∴三者是相等的。

化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第119頁!基準(zhǔn)態(tài)取fS（T,PS）∴上式就變成：

(恒T)

或(恒T)（3-118）對(duì)于液體來說，體積是溫度和壓力的弱函數(shù)，體積可以取飽和態(tài)與所求狀態(tài)下所對(duì)應(yīng)的體積的算術(shù)平均值。式（3-118）可寫成：亦即：（3-119）化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第120頁!3.7純物質(zhì)的飽和熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算氣液平衡狀態(tài)的飽和性質(zhì)除T,pS外，還包括

各相的性質(zhì)如MS,MSL(M=V,U,H,S,G,A,cp,cV,f,

,HR,SR等)

相變過程性質(zhì)變化如△ZVap,△HVap,△SVap等純物質(zhì)處于氣液平衡狀態(tài)時(shí)，只有1個(gè)自由度——溫度或壓力?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第121頁!飽和性質(zhì)計(jì)算純物質(zhì)處于氣液平衡狀態(tài)時(shí)，共有4個(gè)性質(zhì)，即T，p，VSV，VSL；獨(dú)立變量只有1個(gè)，需要3個(gè)方程方可求解。3.7.2飽和熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算適用于氣、液兩相的狀態(tài)方程

或化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第122頁!圖3-8狀態(tài)方程計(jì)算純物質(zhì)的汽、液飽和熱力學(xué)性質(zhì)框圖化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第123頁!單組份兩相區(qū)的V，H，S計(jì)算單組份體系平衡的兩相混合物的性質(zhì)，與每相的性質(zhì)和每相的相對(duì)量有關(guān)。由于V，H，S都是容量性質(zhì)，故兩相數(shù)值之和就為兩相混合物的相應(yīng)值。汽液兩相平衡：

式中：g—?dú)庀鄉(xiāng)—液相x—?dú)庀嗟闹亓糠致驶蚰柗致?，在工程上，常稱為干度化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第124頁!熱力學(xué)性質(zhì)圖其特點(diǎn)表現(xiàn)在：使用方便；易看出變化趨勢，易分析問題；讀數(shù)不如表格準(zhǔn)確。這些圖表是如何制作的，又什么共性的東西，如何用？化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第125頁!CABDTS固固+液液汽+液氣化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第126頁!不同點(diǎn)：①三相點(diǎn)在P-T圖上是一個(gè)點(diǎn)，在T-S圖上則是一條線。②在P-T圖上是一條線，在T-S圖上表示一個(gè)面。為什么同一體系在不同的圖上，就表示出不同的點(diǎn)，線，面性質(zhì)呢？CDABS固固+液液汽+液氣T化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第127頁!汽液平衡在P－T圖上，一個(gè)T僅僅對(duì)應(yīng)一個(gè)P，T變化P也隨著變化，所以在P－T圖上就出現(xiàn)了汽－液平衡線。在同一P，T下，飽和蒸汽的熵不同于飽和液體的熵，且S汽＞Ｓ液，所以在T－S圖上飽和蒸汽線位于飽和液體線的右邊，二線中間所謂的平面就是汽液平衡區(qū)?；崃W(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第128頁!⒌T-S圖線組成的意義

等壓線變化規(guī)律用數(shù)學(xué)表示為：由Maxwell關(guān)系式知：

ST小P一定

>0T↗V↗T↘V↘

∴亦即：

<0化工熱力學(xué)第三章純物質(zhì)流體的熱力學(xué)性質(zhì)與計(jì)算共141頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第129頁!

等容線變化規(guī)律在等T下，由Maxwell式知:

對(duì)任何氣體，在V一定時(shí)，T↗，P↗它說明了在T一定時(shí)，隨V↗，S↗∴較大的等容線位于熵值較大的一邊ST大