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cpujacs 发表于 2007-6-20 09:06

【转贴】有关相平衡的问题

有关相平衡的问题
虽然学完物化有一年了,但是对某些内容尤其像相平衡一直有些疑问,对于这些疑问自己有些考虑,不知是否正确,还请大家指教。
举例来说,看水的相图,在水的临界温度下,有水-水蒸气、水-冰、冰-水蒸气区域,还有三相共存点,看其中的水-水蒸气区域,那么根据相图的含义是不是有:如果一点落在水蒸气区域,就意味着在这点的坐标所表示的状态下水就是气态?(以此类推)但是这似乎跟我们的生活经验相悖:根据相图,本来只能使273.16K(三相点的温度坐标)以上的水蒸气饱和的气压却可以使在273.16K下的水蒸气凝华了。因为现实空气中始终含有水蒸气的。我考虑是不是因为空气中的水蒸气分压非常低,所以能够使其处于气态?
有了上述的结论后,再看水蒸气-水区域,开始的时候不太明白为什么我们总能看到水-水蒸气共存的状态,后来恍然大悟:本来水就在不断蒸发嘛!又没谁说它们达到了平衡!(不过应该需要排除100%的相对湿度的情况)所以另一现象也恍然明白:将一个装有水的密闭容器放置一段时间后,内部气压会大于大气压,所以当我们打开容器时,我们会听到放气的声音。因为容器内部的初始状态是一个大气压,而水的蒸汽压小于平衡蒸汽压,所以水不断蒸发。
至此,自以为对水的相图已经想明白了。还请大家指教,或者帮忙找找碴。


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