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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 » 实验技术 » 水热反应器内的压力问题
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HydrogenLake

金虫 (初入文坛)

[求助] 水热反应器内的压力问题 已有1人参与

一个问题，我现在在用水热反应，大概6ml，装入4ml水，加热到300C。如果反应不产生气体，其中的压力最高到多少？

我的理解是，既然还是亚临界状态，气液平衡，压力基本上就是那个温度下水的蒸气压。封入的空气也会增压，但是按理想气体方程计算也就是0.2MPa,即使有100%的误差，和8MPa多的蒸气压比也不算什么。

本来是挺简单的问题，但是我在帖子上看到了各种稀奇古怪的说法，有说要用软件算的，有说按某某方程算的，还有的说跟装料比有关...有这么麻烦吗？直接查表看水的蒸气压不就完了吗？有点困惑.....
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1楼 2014-07-02 00:27:03
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che78ss

银虫 (小有名气)
楼主正解，基本就是该温度下的蒸汽压。
不过要考虑体系中的水是不是全汽化了，如果是，那就达不到蒸汽压了。
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2楼2014-07-02 23:18:43
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HydrogenLake

金虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by che78ss at 2014-07-02 23:18:43
楼主正解，基本就是该温度下的蒸汽压。
不过要考虑体系中的水是不是全汽化了，如果是，那就达不到蒸汽压了。

多谢回复！不过我好像没法给你评分，不知道为什么...
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3楼2014-07-07 09:31:14
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jiagle

专家顾问 (知名作家)

【答案】应助回帖

你的计算显然存在太大的问题，使用标准单位再算算看，注意，体积用立方米才会得到Pa。
当然，你的例子中水不会完全气化，是一个典型的气液两相平衡，估计压力在20MPa以上。
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4楼2014-07-07 10:20:39
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HydrogenLake

金虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by jiagle at 2014-07-07 10:20:39
你的计算显然存在太大的问题，使用标准单位再算算看，注意，体积用立方米才会得到Pa。
当然，你的例子中水不会完全气化，是一个典型的气液两相平衡，估计压力在20MPa以上。

谢谢回复，但是我不是很明白,按照水的蒸气压表，300C下只有8MPa多的压力，请问20MPa的压力是哪里来的？
另外我的计算应该没有问题，我用在线的气体计算器也算过，1atm 的理想气体固定体积从室温升到300C只有1.8 atm， 这根用什么单位没有关系的。
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5楼2014-07-07 23:51:24
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jiagle

专家顾问 (知名作家)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by HydrogenLake at 2014-07-07 23:51:24
谢谢回复，但是我不是很明白,按照水的蒸气压表，300C下只有8MPa多的压力，请问20MPa的压力是哪里来的？
另外我的计算应该没有问题，我用在线的气体计算器也算过，1atm 的理想气体固定体积从室温升到300C只有1.8 a ...

是不是将4mL水液体全部看成气体了？据p=nRT/V，如果水全部气化，在6mL的空间会产生多大的压力？
   p = 4/18 *8.31 * 573/0.000006 = ? Pa
当然，实际不会完全气化。
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6楼2014-07-08 10:02:41
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HydrogenLake

金虫 (初入文坛)
引用回帖:
6楼: Originally posted by jiagle at 2014-07-08 10:02:41
是不是将4mL水液体全部看成气体了？据p=nRT/V，如果水全部气化，在6mL的空间会产生多大的压力？
   p = 4/18 *8.31 * 573/0.000006 = ? Pa
当然，实际不会完全气化。...

您是不是有点误会了，我说的0.2（0.18）MPa仅来自封入的空气，与多少水没有关系。水气化产生8MPa多的蒸气压（来自蒸气压表）。您说的20MPa是怎么来的呢？
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7楼2014-07-08 23:08:04
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