已有 6693 次阅读 2022-9-27 19:34 |系统分类:教学心得

       现阶段基础化学对于水的饱和蒸汽压、三相点温度、凝固点（或冰点）与沸点的定义并不统一，本文拟结合热力学基本原理给出上述名词的热力学定义，供参考.

 1. 饱和蒸汽压

        水的饱和蒸汽压对应相变反应为：H2O(l)=H2O(g)         （1）

       在恒外压（或敞口容器）及一定温度条件下，当式（1）反应建立平衡时，水蒸气所拥有的分压，称该温度下液态水的饱和蒸汽压.

       需明确液态水的饱和蒸汽压仅与温度相关；改变外压（或环境压强）及液态水的质量，其饱和蒸汽压均不变. 

       参见如下式（2）：

       ln(p(H2O,g)/pθ)=-ΔrGθm/(RT)           (2)

   备注：水的蒸发速率与冷凝速率相等（或动态平衡）为典型的动力学观点，与饱和蒸汽压的热力学定义无关.

  2. 三相点温度

       水的三相点温度，是指液态水及固态冰饱和蒸汽压相等时对应的温度; 此时系统中液态水(H2O,l)、固态冰（H2O，s)及气态水蒸气(H2O，g)同时共存，其自由度(F)：F=C-P+2=1-3+2=0. 即：水三相点的温度与压强均为确定值.

 3. 凝固点（或冰点）

       水的凝固点（或冰点）对应的相变反应为：H2O(l)=H2O(s)      （3）

       在恒外压（或敞口容器）式（3）反应建立平衡时，对应的温度称液态水的凝固点（或冰点）.

       改变外压值时，液态水的凝固点也将发生改变，遵守克拉佩龙方程[1]，参见如下式（4）：

       式（3）反应，因 , 所以；此时加压 （dp>0)，液态水的凝固点一定下降（dT 收藏 IP: 27.18.71.*| 热度|