??A??A?exp?0.5?12??1.648
?B?1
?AB当xA?1、xB?0时
spB?80?1?sB??0.4045 pA?A120?1.648??B??B?exp?0.5?12??1.648
?A?1
?ABspB?80?1.648?sB??1.0987 pA?A120?1由于?AB是xA的连续函数,当xA?0时,?AB由0.4045变到xA?1时的1.0987,那么中间必通过?AB=1的点,即在某组成时一定存在共沸点。由于?A、?B均大于1,所以此溶液在80℃时汽液平衡形成最大压力共沸物。 共沸点组成为
sspA?A?pB?B
ss?ln?A?lnpB?ln?B lnpAssln?A?ln?B?lnpB?lnpA8012010.5?1?2xA??ln3xA?0.905220.5xB?0.5xA?ln
2s共沸点压力为p?pA?A?120exp?0.5?1?0.905???120.5kPa
??
5-47 对于某二元溶液,若已知组份1的活度系数可用下式表示
?23?ln???ln(x?2x)?x? ?2? 112x?2xx?3x?122?1问(1)组份1的标准态是Lewis-Randall规则下的标准态还是Henry定律下的标
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准态?
(2)如果组份1的亨利常数为0.2MPa,则纯1组份在系统当前温度、压力下
的逸度是多少?
(3)推导组份2的活度系数表达式?
(4)求该二元系统的过量Gibbs自由能表达式? (5)该二元混合物是否会出现液-液分层现象,为什么?
解:(1)根据题意,该二元系统属于Wilson模型,因此组份1的标准态是Lewis-Randall定则下的标准态。
?L?H??x (2)f1111ln?1??limln?1??ln2?2x1?0
??2.6931?1?=0.0677
(3) 推导组份2的活度系数表达式
?23?? ln?2??ln(x2?2x)1?x?1?
?3x?1?x1?2x2x2(4) 求该二元系统的过量Gibbs自由能表达式
GE??x1ln?x1?2x2??x2ln?3x1?x2? RT(5)根据相分离的条件进行判断
22??2??G/RT???12?21????222?xxx??xxx??x????1??T,p1112222211?222x1?x1?2x2??322
x2?x2?3x1??0溶液是稳定的,不会发生相分离。
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