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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 无机/物化 » 物理化学 » 【求助】热力学平衡的问题
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【有奖交流】积极回复本帖子，参与交流，就有机会分得作者 敬亭山 的 30 个金币

敬亭山

银虫 (小有名气)

[交流] 【求助】热力学平衡的问题

各位大侠，有一个问题一直困扰着我，请各位帮我解答一下。
谢谢了先
问题如下：

假设有两个封闭的H2O—CO2体系，在温度为T0压力为P0时，两个体系处于气液平衡状态，并且两体系的气相的组成和密度相等，液相的组成和密度也相等，但两体系的气相所占的体积分数不同，体系1的气相体积分数为10%，体系2的气相体积分数为20%。
在保持体系1处于气液平衡状态及体积不变的条件下，升高体系1的温度至T1，使气相体积分数减小，压力变为P1。
若也对体系2在体积不变的条件下进行加热使其温度亦达到T1，请问此时体系2的压力P2是否与P1相等？
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1楼 2009-11-13 21:00:15
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敬亭山

银虫 (小有名气)
怎么没有人回答，自己顶一下
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2楼2009-11-14 19:50:21
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dobdob

木虫 (著名写手)
★
chemistryer(金币+1,VIP+0):鼓励交流 11-15 22:17
“假设有两个封闭的H2O—CO2体系，在温度为T0压力为P0时，两个体系处于气液平衡状态，并且两体系的气相的组成和密度相等，液相的组成和密度也相等，但两体系的气相所占的体积分数不同，体系1的气相体积分数为10%，体系2的气相体积分数为20%。”

这有可能吗？
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3楼2009-11-14 21:08:13
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敬亭山

银虫 (小有名气)

回复楼上

chemistryer(金币+0,VIP+0):点击 引用回复该贴 楼上才能看见。 11-15 22:18
回复楼上

这种情况完全有可能，可以这样理解，假设有一个无限大的在To，Po处于气液平衡的H2O--CO2体系，在此条件下该体系中的气相和液相应该有固定的密度和组成。我在此体系中圈闭两个小的封闭体系，一个体系中气相和液相的体积分数分别为10%和90%，另一个为20%和80%，并且保证两个小体系的温度、压力、气相和液相的组成和密度与大体系完全相同。这样就构建了我所说的两个平衡体系。
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4楼2009-11-15 08:46:12
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love-study

至尊木虫 (职业作家)
压力不等，p1大于p2
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学海无涯
5楼2009-11-15 09:51:25
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敬亭山

银虫 (小有名气)
楼上请详细说明理由。谢谢
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6楼2009-11-15 11:44:00
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zqxcyj

木虫 (著名写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
敬亭山(金币+20,VIP+0):谢谢，大致明白了，只是给出的公式没看懂 11-15 18:34
chemistryer(金币+3,VIP+0):鼓励鼓励交流 11-15 22:18
应该说P1不等于p2.因为P2=p(水）*×x（水）+kCO2×x（CO2). 由于1、2体系气相体积不同，升高温度，1、2体系液相汽化量不同，又由于水与CO2挥发性不同，升高温度，汽化比例不同，导致1、2体系液相组成不同，由上式可知，P1不等于p2.
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7楼2009-11-15 12:18:37
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敬亭山

银虫 (小有名气)
dfq0730(金币+0,VIP+0):确实有点，版主之前提示了要你点相应楼层右下角的引用回复该帖来回复他，这样的话系统会自动提示你引用他的回帖了。你这样直接回复，人家根本就不知道，除非他再进来看此帖 11-18 00:10
谢谢楼上，小弟愚笨，给的公式没有搞明白怎么回事？能否具体解释一下。
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8楼2009-11-15 20:07:57
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zyy816

至尊木虫 (著名写手)
★
chemistryer(金币+1,VIP+0):鼓励交流 11-15 22:18
我认为压力是一样的
根据拉乌尔定律，气体分压与溶液组成有关。
温度确定后，气体的溶解度确定，也就是溶液的组成确定了，气体总压以及每个组分的分压是定值，因此和多少量没有关系。
T,P,X都是强度性质，V是容量性质。对一个平衡体系来说，容量不是问题，组成才是核心，欢迎讨论。
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9楼2009-11-15 21:54:48
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qwli

木虫 (小有名气)
★
chemistryer(金币+1,VIP+0):鼓励交流 11-16 17:16
本人对于热力学反应迟钝，想冒昧的问一下，为什么“升高体系1的温度至T1，使气相体积分数减小”？体系总体积不变，升高温度，气相体积分数就减少，这是个什么意思？
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没有人喜欢孤独，只是不愿失望。
10楼2009-11-16 11:27:33
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