飽和蒸氣壓

更新時間:2024-02-16 13:09:30 閱讀：評論：0

2024年2月16日發(作者：天天上網)

飽和蒸氣壓

飽和蒸氣壓指在一個密閉空間內，某種物質在給定的溫度下，該物質的液相、氣相共存時的氣體壓力（分壓）。此時，蒸發/凝結過程達到動態平衡。通常對水來說溫度越高，蒸氣壓越大。當氣體的壓強（分壓）與飽和蒸汽壓相等時，對應的溫度稱為露點，這時空氣的相對濕度為100%。此時如果降低溫度或者增加空氣中水蒸氣的含量，就會出現水凝結的現象。水的飽和蒸汽壓可以根據Goff-Gratch方程式確定。

意義

蒸氣壓指的是在液體（或者固體）的表面存在著該物質的蒸氣，這些蒸氣對液體表面產生的壓強就是該液體的蒸氣壓。比如，水的表面就有水蒸氣壓，當水的蒸氣壓達到水面上的氣體總壓的時候，水就沸騰。我們通常看到水燒開，就是在100攝氏度時水的蒸氣壓等于一個大氣壓。蒸氣壓隨溫度變化而變化，溫度越高，蒸氣壓越大，當然還和液體種類有關。一定的溫度下，與同種物質的液態(或固態)處于平衡狀態的蒸氣所產生的壓強叫飽和蒸氣壓，它隨溫度升高而增加。如：放在杯子里的水，會因不斷蒸發變得愈來愈少。如果把純水放在一個密閉的容器里，并抽走上方的空氣。當水不斷蒸發時，水面上方氣相的壓力，即水的蒸氣所具有的壓力就不斷增加。但是，當溫度一定時，氣相壓力最終將穩定在一個固定的數值上，這時的氣相壓力稱為水在該溫度下的飽和蒸氣壓力。當氣相壓力的數值達到飽和蒸氣壓力的數值時，液相的水分子仍然不斷地氣化，氣相的水分子也不斷地冷凝成液體，只是由于水的氣化速度等于水蒸氣的冷凝速度，液體量才沒有減少，氣體量也沒有增加，液體和氣體達到平衡狀態。所以，液態純物質蒸氣所具有的壓力為其飽和蒸氣壓力時，氣液兩相即達到了相平衡。飽和蒸氣壓是物質的一個重要性質，它的大小取決于物質的本性和溫度。飽和蒸氣壓越大，表示該物質越容易揮發。

編輯本段影響因素

當氣液或氣固兩相平衡時，氣相中A物質的氣壓，就為液相或固相中A物質的飽和蒸氣壓，簡稱蒸氣壓。下面為影響因素：

1.對于放在真空容器中的液體，由于蒸發，液體分子不斷進入氣相，使氣相壓力變大，當兩相平衡時氣相壓強就為該液體飽和蒸汽壓，其也等于液相的外壓；溫度升高，液體分子能量更高，更易脫離液體的束縛進入氣相，使飽和蒸氣壓變大。

2.但是一般液體都暴露在空氣中，液相外壓=蒸氣壓力+空氣壓力=101.325KPa），并假設空氣不溶于這種液體，一般情況由于外壓的增加，蒸氣壓變大（不過影響比較小）

3.一般討論的蒸氣壓都為大量液體的蒸氣壓，但是當液體變為很小的液滴是，且液滴尺寸越小，由于表面張力而產生附加壓力越大，而使蒸氣壓變高（這也是形成過熱液體，過飽和溶液等亞穩態體系的原因）。所以蒸氣壓與溫度，壓力，物質

特性，在表面化學中液面的曲率也有影響.

如果在液相上面加一活塞，將不會有蒸氣壓產生，因為此時沒有氣相存在。

編輯本段不同溫度下水的飽和蒸氣壓

飽和蒸氣壓(S溫度(Temperature)

t/℃

aturated water vapor pressure)

/(×10^3Pa)

0.61129

0.65716

0.70605

0.75813

0.81359

0.87260

0.93537

1.0021

1.0730

1.1482

1.2281

1.3129

1.4027

1.4979

1.5988

1.7056

1.8185

1.9380

2.0644

2.1978

2.3388

2.4877

2.6447

2.8104

2.9850

3.1690

125

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128

129

130

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148

149

150

溫度(Temperature)

t/℃

飽和蒸氣壓(Saturated water vapor pressure)

/(×10^3Pa)

232.01

239.24

246.66

254.25

262.04

270.02

278.20

286.57

295.15

303.93

312.93

322.14

331.57

341.22

351.09

361.19

371.53

382.11

392.92

403.98

415.29

426.85

438.67

450.75

463.10

475.72

250

251

252

253

254

255

256

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269

270

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272

273

274

275

溫度(Temperature)

t/℃

飽和蒸氣壓(Saturated water vapor pressure)

/(×10^3Pa)

3973.6

4041.2

4109.6

4178.9

4249.1

4320.2

4392.2

4465.1

4539.0

4613.7

4689.4

4766.1

4843.7

4922.3

5001.8

5082.3

5163.8

5246.3

5329.8

5414.3

5499.9

5586.4

5674.0

5762.7

5852.4

5943.1

3.3629

3.5670

3.7818

4.0078

4.2455

4.4953

4.7578

5.0335

5.3229

5.6267

5.9453

6.2795

6.6298

6.9969

7.3814

7.7840

8.2054

8.6463

9.1075

9.5898

10.094

10.620

11.171

11.745

12.344

12.970

13.623

14.303

15.012

15.752

16.522

17.324

18.159

19.028

151

152

153

154

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157

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169

170

171

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176

177

178

179

180

181

182

183

184

488.61

501.78

515.23

528.96

542.99

557.32

571.94

586.87

602.11

617.66

633.53

649.73

666.25

683.10

700.29

717.83

735.70

753.94

772.52

791.47

810.78

830.47

850.53

870.98

891.80

913.03

934.64

956.66

979.09

1001.9

1025.2

1048.9

1073.0

1097.5

276

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278

279

280

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308

309

6035.0

6127.9

6221.9

6317.2

6413.2

6510.5

6608.9

6708.5

6809.2

6911.1

7014.1

7118.3

7223.7

7330.2

7438.0

7547.0

7657.2

7768.6

7881.3

7995.2

8110.3

8226.8

8344.5

8463.5

8583.8

8705.4

8828.3

8952.6

9078.2

9205.1

9333.4

9463.1

9594.2

9726.7

19.932

20.873

21.851

22.868

23.925

25.022

26.163

27.347

28.576

29.852

31.176

32.549

33.972

35.448

36.978

38.563

40.205

41.905

43.665

45.487

47.373

49.324

51.342

53.428

55.585

57.815

60.119

62.499

64.958

67.496

70.117

72.823

75.614

78.494

185

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1122.5

1147.9

1173.8

1200.1

1226.1

1254.2

1281.9

1310.1

1338.8

1368.0

1397.6

1427.8

1458.5

1489.7

1521.4

1553.6

1568.4

1619.7

1653.6

1688.0

1722.9

1758.4

1794.5

1831.1

1868.4

1906.2

1944.6

1983.6

2023.2

2063.4

2104.2

2145.7

2187.8

2230.5

310

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340

341

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343

9860.5

9995.8

10133

10271

10410

10551

10694

10838

10984

11131

11279

11429

11581

11734

11889

12046

12204

12364

12525

12688

12852

13019

13187

13357

13528

13701

13876

14053

14232

14412

14594

14778

14964

15152

100

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124

81.465

84.529

87.688

90.945

94.301

97.759

101.32

104.99

108.77

112.66

116.67

120.79

125.03

129.39

133.88

138.50

143.24

148.12

153.13

158.29

163.58

169.02

174.61

180.34

186.23

192.28

198.48

204.85

211.38

218.09

224.96

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2273.8

2317.8

2362.5

2407.8

2453.8

2500.5

2547.9

2595.9

2644.6

2694.1

2744.2

2795.1

2846.7

2899.0

2952.1

3005.9

3060.4

3115.7

3171.8

3288.6

3286.3

3344.7

3403.9

3463.9

3524.7

3586.3

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3712.1

3776.2

3841.2

3907.0

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15342

15533

15727

15922

16120

16320

16521

16825

16932

17138

17348

17561

17775

17992

18211

18432

18655

18881

19110

19340

19574

19809

20048

20289

20533

20780

21030

21286

21539

21803

首先要知道什么事飽和蒸汽壓。簡單說就是某溫度下物質汽化（蒸發）和液化達到平衡時氣體的壓強。飽和蒸汽壓越大，表示液體越容易蒸發。

液體在一定溫度下，降低壓力至該溫度下的汽化壓力時，液體便產生汽泡。把這種產生氣泡的現象稱為汽蝕。汽蝕時產生的氣泡，流動到高壓處時，其體積減小以致破滅。這種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現象稱為汽蝕潰滅。

泵在運轉中，若其過流部分的局部區域（通常是葉輪葉片進口稍后的某處）因為某種原因，抽送液體的絕對壓力降低到當時溫度下的液體汽化壓力時，液體便在該處開始汽化，產生大量蒸汽，形成氣泡，當含有大量氣泡的液體向前經葉輪內的高壓區時，氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以至破裂。在氣泡凝結破裂的同時，液體質點以很高的速度填充空穴，在此瞬間產生很強烈的水擊作用，并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面，沖擊應力可達幾百至幾千個大氣壓，沖擊頻率可達每秒幾萬次，嚴重時會將壁厚擊穿。

在水泵中產生氣泡和氣泡破裂使過流部件遭受到破壞的過程就是水泵中的汽蝕過程。水泵產生汽蝕后除了對過流部件會產生破壞作用以外，還會產生噪聲和振動，并導致泵的性能下降，嚴重時會使泵中液體中斷，不能正常工作。

基本內容

描述性定義一定外界條件下，液體中的液態分子會蒸發為氣態分子，同時氣態分子也會撞擊液面回歸液態。這是單組分系統發生的兩相變化，一定時間后，即可達到平衡。平衡時，氣態分子含量達到最大值，這些氣態分子對液體產生的壓強稱為飽和蒸汽壓，簡稱蒸汽壓(vapor pressure)。

蒸汽壓反映溶液中有少數能量較大的分子有脫離母體進入空間的傾向，這種傾向也稱為逃逸傾向。

蒸汽壓不等同于大氣壓。

編輯本段編輯本段特征

1、液體中能量較高的分子有脫離液面進入氣相的傾向（逃逸傾向 escaping

tendency），這是產生氣態分子的原因，是液體的本性。蒸汽壓正是用來衡量這一傾向程度的量，它是液體的自有屬性，外界條件（溫度、壓力）一定，就有確定的數值。比如若在密閉容器中裝滿液體，液體沒有空間形成蒸汽，自然也不會對液體產生壓力，但蒸汽壓作為液體本質屬性依然存在，不能說此時液體的蒸汽壓為0。

2、蒸汽壓本質上是描述單組分體系氣液兩相平衡時具備的特征，具有熱力學上的意義，不能等同動力學量。

3、若將液體放入一真空容器中，當液體系統氣液兩相平衡時，外壓相當于此條件下的液體蒸汽壓。可借此模型研究蒸汽壓隨溫度的變化規律及對應關系，可分別利用Clapeyron方程和Antonie公式求解。簡單性的結果是蒸汽壓會隨溫度增大而增大。

4、若液體非在真空容器中，而是在惰性氣體中，外壓不再相當于液體蒸汽壓。例如液體置于空氣中，且規定空氣不溶于液體，此時的外壓為大氣壓力。蒸汽壓隨外壓的變化規律可通過平衡分析，利用Gibbs自由能變量相等定量考察。簡單性的結果是蒸汽壓會隨外壓增大而增大，但外壓的影響甚微，通常可忽略不計。

編輯本段編輯本段沸騰

當液體的蒸汽壓達到外壓時，液體即產生沸騰現象，此時的溫度即在該外壓下該液體的沸點。

以水為例，一個大氣壓下，若水溫達到100攝氏度，此時水的蒸汽壓正好是一個大氣壓，水開始沸騰，100攝氏度即是一個大氣壓下水的沸點。

再如，高海拔地區會出現“水燒不開”的現象，這種現象的實質是水沸騰時溫度遠遠達不到100攝氏度，繼續加熱也不會達到。這一現象有助于理解液體蒸汽壓的特征3與4。高海拔地區空氣稀少，外壓低于一個大氣壓，依據蒸汽壓的特征4，水的蒸汽壓會降低，但變化很小。依據蒸汽壓的特征3，隨溫度的升高，水的蒸汽壓升高，但相對于低海拔的高外壓，水此時不用達到很高的溫度就可以達到高海拔的低氣壓，發生沸騰，造成沸點降低。這也是高山不能用水煮飯卻可以用水蒸飯的原因（煮飯是利用液體水作熱源加熱，而液體水最高溫度僅能達到沸點。蒸飯是利用水蒸氣作熱源，蒸汽還可以通過加熱繼續提高溫度，達到甚至超過100攝氏度）。

第一,氣體總壓就是氣體總壓,沒什么好說的,理解不了是語文水平問題

第二,氣體總壓不是大氣壓,大氣環境下的所謂氣體總壓才是大氣壓.

第三,蒸氣壓與外壓相等時相當于液面上只存在液體的蒸氣,此時當然是沸騰狀態

2，水的蒸氣壓達到水面上的氣體總壓的時候，水面所有氣體都是水蒸氣，這時候還不沸騰，那還等什么時候沸騰啊？