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第—章气体的pVT关系物质的聚集状态：气态gas 流体结构最简单液态liquid 结构最复杂固态solid 凝聚体其它还有：等离子态、超固态、中子态等§1.1 理想气体ideal /perfect gas状态方程一、理想气体状态方程三个经验定律：波义耳定律：恒温下肯定量气体V∞1/p盖-吕萨克定律：恒压下肯定量气体V∞T阿伏加德罗定律：同温同压同体积气体分子数相同理想气体状态方程：pV = nRTSI单位:Pa m3mol K ∙K-1∙mol-1V m = V/n n = m/M ρ = m/V (P8)例:用管道输送天然气，当输送压力为200kPa，温度为25℃时，管道内天然气(可视为纯甲烷)的密度是多少二、理想气体模型E = E吸引+ E排斥= －A/r6＋B/r12两大假设：①分子之间无相互作用②分子本身不占有体积对理想气体，R=pV m/T；对实际气体，R=(pV m/T)p→0R=N A.k=6.0221367X1023×1.380658X10-23=J/K.mol§1.2 理想气体混合物一、混合物的组成三种表示法：摩尔分数x，质量分数w，体积分数φ (混合前，某纯组分的体积与各纯组分体积总和之比)二、理想气体混合物的状态方程pV = nRT =mMRT如M空气=∑x i M i M O2 M N2三、道尔顿分压定律Dalton’s law of partial pressure分压，即某组分气体它对混合气体总压的奉献，显然pB = p总.x B∑p B = p总对混合理想气体，pB = p总.x B = p总.n B /∑n B = n B RT / V(P13)例:今有300K，104.365kPa的含水蒸气的湿烃，其中水蒸气的分压3.167kPa，现欲得到除去水蒸气的1000mol干烃，试求：(1)应从湿烃中除去的水蒸气的量；(2)所需湿烃的初始体积。
1．液体的饱和蒸气压苯乙醇水表不同温度的水、乙醇和苯的饱和蒸气压表不同温度的水、乙醇和苯的饱和蒸气压●同一物质，蒸气压随温度的升高而增大●大气中水蒸气的压力达到其饱和蒸气压时，称为相对湿度为100％2. 临界参数如图势能曲线所示，随着分子间距的缩小，分子间力将从吸引转为排物质的饱和蒸气压随温度的升高而急速增大，温度越高，使气体液化所一种纯气体的温度超过某一定值以后，靠加压来缩小分子间距使其液3. 真实气体的p－V图及气体的液化cm饱和曲线西安电子科技大学技大学图1.1.3真实气体的p－V m等温线技大学 技大学 技大学 西安电子科技大学西安电子科技大学西安电子科技大学超临界流体气和风味。
采用超临界流体技术脱除咖啡因，可避免以上缺点。
mm技大学 技大学西安电子科技大学西安电子科技大学9理想气体p V m /J ·m o l -1p V mp V m /J ·m o l -1m -p 图技大学 技大学 西安电子科技大学西安电子科技大学技大学 技大学 技大学 西安电子科技大学西安电子科技大学西安电子科技大学m <RT ）范德华方程()a ⎛⎞技大学 技大学 技大学 西安电子科技大学西安电子科技大学西安电子科技大学★设分子A 、B 是半径为r 的圆球，当两个分子相碰时，质心间的最短距离x = 2r 。
★把分子B 看成是位于其球心处的质点，这个质点不能进入以分子A 为圆心、2r 为半径的球形禁区内，球形禁区的体积等于②b 是lmol 硬球气体分子本身体积的4倍★由于是两个分子碰撞，这个体积属于两个分子。
对每个分子来说，不能进入的体积为331444233x r ππ⎛⎞⎛⎞×=×⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎝⎠即相当于分子本身体积的4倍。
3344(2)833r r ππ⎛⎞=×⎜⎟⎝⎠即等于分子本身体积的8倍。
技大学 技大学 西安电子科技大学西安电子科技大学27过饱和蒸汽过饱和液体方法，为以后建立更准确的真实气体状态方程，奠定了基础。
常用瓶装气体的饱和蒸气压、充装系数及物性查询表
1 低压液化气体
瓶装气体饱和蒸气压、充装系数及物性见表-1，部分低压液化气体的混合气体饱和蒸气压力和充装系数见表-2。
表-1 低压液化气体的饱和蒸气压力、充装系数及物性
×10－6，列入表-1供气瓶设计人员参考，有助于了解气体毒性的大小。
注-2：标记“—”表示目前没有可靠的数据来源(下同)。
表-2 部分低压液化气体的混合气体饱和蒸气压力和充装系数
2 高压液化气体
高压液化气体充装系数及物性见表-3。
表-3 高压液化气体的充装系数及物性
3 低温液化气体
低温液化气体物性参数见表-4。
表-4 低温液化气体物性参数
压缩气体物性参数见表-5。
表-5 压缩气体物性参数。
常用液化气体的充装系数 (2011-02-27 14:58:17)一、低压液化气体的充装系数1.常用低压液化气体的充装系数不得大于下表的规定:表低压液化气体的饱和蒸气压力和充装系数序号气体名称分子式 60℃时的饱和蒸汽压力（表压）/Mpa 充装系数（Kg/L）临界温度1 氨 NH3 2.52 0.532 氯 Cl2 1.68 1.253 溴化氢 HBr 4.86 1.194 硫化氢 H2S 4.39 0.665 二氧化硫 SO2 1.01 1.236 四氧化二氮 N2O4 0.41 1.37 碳酰二氯(光气) COCl2 0.43 1.258 氟化氢 HF 0.28 0.839 丙烷 C3H8 2.02 0.4110 环丙烷 C3H6 1.57 0.5311 正丁烷 C4H10 0.53 0.5112 异丁烷 C4H10 0.76 0.4913 丙烯 C3H6 2.42 0.4214 异丁烯（2-甲基丙烯） C4H8 0.67 0.5315 1-丁烯 C4H8 0.66 0.5316 1,3-丁二烯 C4H6 0.63 0.5517 六氟丙烯（R-1216） C3F6 1.69 1.0618 二氯二氟甲烷（Ｒ-12) CF2Cl2 1.42 1.1419 二氯氟甲烷（R-21） CHFCl2 0.42 1.2520 二氟氯甲烷(R-22) CHF2Cl 2.32 1.0221 二氯四氟乙烷(R-114) C2F4Cl2 0.49 1.3122 二氟氯乙烷(R-142b) C2H3F2Cl 0.76 0.9923 １，１，１－三氟乙烷(R-143b) C2H3F3 2.77 0.6624 偏二氟乙烷(R-152a) C2H4F2 1.37 0.7925 二氟溴氯甲烷(R-12B1) CF2ClBr 0.62 1.6226 三氟氯乙烯(R-1113) C2F3Cl 1.49 1.127 氯甲烷（甲基氯） CH3Cl 1.27 0.8128 氯乙烷（乙基氯） C2H5Cl 0.35 0.829 氯乙烯（乙烯基氯） C2H3Cl 0.91 0.8230 溴甲烷（甲基溴） CH3Br 0.52 1.531 溴乙烯（乙烯基溴） C2H3Br 0.35 1.2832 甲胺 CH3NH2 0.94 0.633 二甲胺 (CH3)NH 0.51 0.5834 三甲胺 (CH3)3N 0.49 0.5635 乙胺 C2H5NH2 0.34 0.6236 二甲醚（甲醚) C2H6O 1.35 0.5837 乙烯基甲醚（甲基乙烯基醚） C3H6O 0.4 0.6738 环氧乙烷（氧化乙烯） C2H4O 0..44 0.7939 顺2-丁烯 C4H8 0.48 0.5540 反2-丁烯 C4H8 0.52 0.5441 五氟氯乙烷(R-115) C2F5Cl 1.97 1.0342 八氟环丁烷(RC-318) C4F8 0.76 1.3143 三氯化硼 BCl3 0.32 1.244 甲硫醇(硫氢甲烷) CH3SH 0.47 0.7845 三氟氯乙烷(R-133a) C2H2F3Cl 0.52 1.182.其他液化气体的充装系数不得大于由以下公式计算确定的值式中：——低压液化气体的充装系数，单位为千克每升（kg/L）；——低压液化气体在最高液相介质温度下的密度，单位为千克每升（kg/L）；C——液体密度的最大负偏差，一般情况，C取0~3。
