水的相图 OA是气-液两相平衡线,即水的蒸气压曲线。它不 能任意延长,终止于临界点A,这时气-液界面消失。 临界点:T=647K,p=2.2×107Pa 水的相图 高于临界温度,不能用加压的 p/Pa C 方法使气体液化。 水 OB是气=固两相平衡线,即 D 冰的升华曲线,理论上可延长 水蒸气 至0K附近。 273.16 OC是液-固两相平衡线,当C点延长至压力大于 2×108Pa时,相图变得复杂,有不同结构的冰生成。 上一内容 下一内容 ◇回主目录 2025/5/13
上一内容 下一内容 回主目录 2025/5/13 水的相图 OA 是气-液两相平衡线,即水的蒸气压曲线。它不 能任意延长,终止于临界点A,这时气-液界面消失。 OB 是气-固两相平衡线,即 冰的升华曲线,理论上可延长 至0 K附近。 OC 是液-固两相平衡线,当C点延长至压力大于 2 10 Pa 8 时,相图变得复杂,有不同结构的冰生成。 p / Pa T /K A B C O f q P D 273.16 临界点: T = 647 K , 7 p = 2.2 10 Pa 高于临界温度,不能用加压的 方法使气体液化
水的相图 OD 是AO的延长线,是过冷水和水蒸气的介稳平衡 线。因为在相同温度下,过冷水的蒸气压大于冰的蒸 气压,所以OD线在OB线之上。过冷水处于不稳定状 态,一旦有凝聚中心出现,就立即全部变成冰。 水的相图 O点是三相点(triple p/Pa个 point)),气-液-固三相 水 冰 P 共存,F=3,f=0。三 D 相点的温度和压力皆由 q 水蒸气 体系自定。 273.16 H20的三相点温度为273.16K,压力为610.62Pa。 4上一内容 下一内容 ◇回主目录 2025/5/13
上一内容 下一内容 回主目录 2025/5/13 水的相图 OD 是AO的延长线,是过冷水和水蒸气的介稳平衡 线。因为在相同温度下,过冷水的蒸气压大于冰的蒸 气压,所以OD线在OB线之上。过冷水处于不稳定状 态,一旦有凝聚中心出现,就立即全部变成冰。 O点 是三相点(triple point),气-液-固三相 共存, 。三 相点的温度和压力皆由 体系自定。 F = = 3, 0 f H2O的三相点温度为273.16 K,压力为610.62 Pa。 p / Pa T /K A B C O f q P D 273.16
水的相图 两相平衡线上的相变过程 在两相平衡线上的任何 水的相图 一点都可能有三种情况。如 p/Pa OA线上的P点: (1)处于点的纯水,保持 温度不变,逐步减小压力, 在无限接近于P点之前,气 T/K 相尚未形成,体系自由度为2。 用升压或降温的办法保持液相 不变。 上一内容 下一内容 ◇回主目录 2025/5/13
上一内容 下一内容 回主目录 2025/5/13 水的相图 两相平衡线上的相变过程 在两相平衡线上的任何 一点都可能有三种情况。如 OA线上的P点: (1)处于f点的纯水,保持 温度不变,逐步减小压力, 在无限接近于P点之前,气 相尚未形成,体系自由度为2。 用升压或降温的办法保持液相 不变。 p / Pa T /K P g f f g P
水的相图 两相平衡线上的相变过程 在两相平衡线上的任何 水的相图 一点都可能有三种情况。如 OA线上的P点: (2)到达P点时,气相出现, 在气-液两相平衡时f=1。 压力与温度只有一个可变。 (3)继续降压,离开P点时, T/K 最后液滴消失,成单一气相,f=2· 通常只考虑(2)的情况。 4上一内容 下一内容 ◇回主目录 2025/5/13
上一内容 下一内容 回主目录 2025/5/13 水的相图 两相平衡线上的相变过程 在两相平衡线上的任何 一点都可能有三种情况。如 OA线上的P点: p / Pa T /K P g f f g P (2)到达P点时,气相出现, 在气-液两相平衡时 。 压力与温度只有一个可变。 f = 1 (3)继续降压,离开P点时, 最后液滴消失,成单一气相, f = 2 . 通常只考虑(2)的情况
三相点与冰点的区别 三相点是物质自身的特性,不能加以改变, 如H0的三相点T=273.16K,p=610.62Pa 冰点是在大气压 p/Pa 水的相图 力下,水、冰、气三 相共存。当大气压力 105 为105Pa时,冰点温 610.62 度为273.15K,改变 外压,冰点也随之改 变。 273.15273.16 TK 4上一内容 下一内容 ◇回主目录 2025/5/13
上一内容 下一内容 回主目录 2025/5/13 三相点与冰点的区别 三相点是物质自身的特性,不能加以改变, 如H2O的三相点 T p = = 273.16 K , 610.62 Pa . 冰点是在大气压 力下,水、冰、气三 相共存。当大气压力 为 时,冰点温 度为 ,改变 外压,冰点也随之改 变。5 10 Pa 273.15 K