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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 催化 » 催化反应 » 【求助】水热合成釜的压力问题（绕晕了）
北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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suyunzi

金虫 (小有名气)

[交流] 【求助】水热合成釜的压力问题（绕晕了） 已有10人参与

有个问题想得我头疼，想请教一下大家，有两个水热釜，一个30ml，一个15ml，里面都加上10ml的水，然后都升温至比方说180℃，那我想知道最后这两个合成釜里的压力相同吗？水温相同吗？
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hqhq555

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1楼 2010-10-09 18:39:33
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americanyk

荣誉版主 (文坛精英)

Excellent

优秀版主
suyunzi(金币+5):谢谢斑竹的指点，你说的温度存在浓度上的差异是个啥意思呢？会对水中的反应产生影响吗？谢谢！ 2010-10-09 21:27:47
suyunzi(金币+1):说白了就是，两个容积不同的釜装完全相同的反应物，对最终的结果会造成影响吗？我是用水热釜使水温达到100℃以上的温度来进行水解。 2010-10-09 21:33:56
I am sure to tell you the pressure is different due to the volume. The temperature should be the same, but existed different concentration. I have used autoclave more then three years. These things, I am very familiar with.
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2楼2010-10-09 19:15:32
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odgcm

金虫 (小有名气)
★ ★ ★
zhangwengui330(金币+3):谢谢参与讨论！！ 2010-10-11 10:32:04
suyunzi(金币+3):谢谢指点啊，真晕了，我物化超烂的。 2010-10-11 10:59:19
我不这么认为！
首先，跟楼上一致的是，加热温度相同，必然水温相同。否则就有温差，则必然导致传热，最终导致水温与加热温度一致。当然，这里忽略了两个釜的导热系数差异。
其次，既然两个釜的水温一致，且全部大于100度。那么水蒸气的压力就应该等于该温度下的饱和蒸汽压。既然温度一致，那么水蒸气的分压必然一致。那么两个釜的压力必然也一致。
最后，压力中没有计入非水蒸气部分（如封釜之前的空气）的PVT变化，如果要较真这方面，压力是略有不同的。

个人意见，欢迎讨论。
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Keepmoving……
3楼2010-10-11 10:24:15
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心的方向

至尊木虫 (著名写手)
★
催化大师(金币+1):谢谢指点，欢迎常来催化版讨论！ 2010-10-12 08:45:35
suyunzi(金币+2):谢谢指点！ 2010-10-12 21:53:13
水热合成的时候，一个非常值得关注的物理量就是水热釜里溶液的填充比，有一个专门描述它的曲线关系，当填充比升高的时候，水热釜内的压力上升的特别快，也就是说，较满的水热釜压力会显著高于另一个水热釜。
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4楼2010-10-12 04:29:20
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nuanfengtj

金虫 (正式写手)

副教授
suyunzi(金币+2):谢谢指点！ 2010-10-12 21:53:41
这是有关水或液体的饱和蒸汽压的问题，参考大学本科最普通的物理化学书，就知道了，不懂请不要臆想
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5楼2010-10-12 05:47:01
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simonzrh

木虫 (著名写手)
suyunzi(金币+4):谢谢指点！ 2010-10-12 22:02:05
这问题似乎经常有人绕啊
事实上，水热合成温度一般较高且时间长，前阵子实验也实测过，一般的压力容弹在温度下稳定30min以上，内部温度也与外部温度持平，也就是釜的填充对温度没什么影响
其次压力问题是比较纠结的，比如180度的水，饱和蒸汽压大概是10atm，而填充空隙的空气由于温度上升压力也会提高到1.5atm左右，如果不考虑水的体积膨胀，填充率对总压是没什么影响的。但高温下水的膨胀不可忽略，如180度估计膨胀10-15%，那么这种膨胀挤占空气体积又会使得压力提高。由此，不难发现填充率大的，压力提高幅度更大。
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6楼2010-10-12 12:23:30
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elias002

金虫 (初入文坛)
……我觉得水温一样，压力不同，很好理解的吧
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7楼2010-10-13 10:24:49
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meiwen8331

银虫 (小有名气)

压力一样

★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
压力只跟温度有关，180度水的饱和蒸汽压
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8楼2010-10-24 10:58:54
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zyhou

专家顾问 (文坛精英)
★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
催化大师(金币+2):谢谢指点，欢迎常来催化版讨论！ 2010-10-24 20:53:18
同意3楼的观点！

压力应该是一样的，是一个基本的热力学问题！汽液平衡关系不会因为你的容器不同而变化，除非所有的液体已经全部汽化！只要两个釜中都是汽、液共存，压力肯定一样。

与楼上不同的是，不完由水确定，因为加了大量的电解质，会比纯水低。
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9楼2010-10-24 11:11:47
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haxia

木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
这是个有趣的问题，压力差可能主要由空气引起的，如果抽成真空，两者应该压力一样。
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10楼2010-10-25 01:03:51
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