Lennard-Jones流体气液相图的粒子交换分子动力学模拟研究

利用粒子交换分子动力学模拟方法(Particle exchange molecular dynamics,PEMD)研究了Lennard-Jones流体的气液相图．模拟中,用两个耦合箱分别代表液相和气相．通过直接比较两箱的粒子化学势来控制交换粒子,从而达到两相平衡．采用Widom方法计算化学势．两模拟箱平衡时具有相同的温度、压强和粒子化学势．模拟的气液相图结果与利用其它方法得到的Lennard-Jones流体气液相图符合得很好．     

非理想完全互溶双液系的P-X相图

非理想溶液是实际工作中经常遇到的一类多组分体系,其中完全互溶双液系是基本的类型之一。研究气-液平衡中的气、液相组成,以及各组分的蒸气压对Raoult定律的偏差,有着重要的现实意义,其实际应用的一个很好的例子,是用于蒸馏过程的研究。在一些物理化学教材中,有这样的叙述:“二组分非理想完全互溶双液系,若组分A发生正偏差,则组分     

温度补偿法解决二元气液平衡系统相图绘制实验中的分馏效应

通过改装二元气液平衡系统相图绘制实验的装置,同时测定了环己烷-乙醇气液系统建立平衡时的沸点和露点温度,绘制并对比未保温、保温和温度补偿条件下的环己烷-乙醇气液相图。研究发现,由于分馏效应的存在,未保温和简易保温情况下,测得的溶液的沸点与露点两者温度均存在较大的差异,利用沸点温度绘制的气相线存在严重失真;对系统进行了温度补偿后根据沸点和露点温度绘制的两条气相线能吻合较好,即气相分馏效应得到了解决。     

Clausius-Clapeyron方程在解题中的应用

叙述Clausius—Clapeyron方程在自发过程判定,计算溶液气、液相组成,计算化学反应的标准平衡常数及开尔文公式中的应用     

恒温流动法测定二元溶液气液平衡数据——介绍一个物理化学实验

在有关化工生产的物料分离过程中,气液平衡数据有重要作用。特别是应用电子计算机进行设计计算时,更需要大量准确可靠的气液平衡数据。由于绝大多数溶液都是非理想体系,因此测定气液平衡数据的主要工作是测定物质在不同温度、不同组成时的活度系数。实际生产中都是多元体系,由于大量实验数据的积累和溶液理论的发展,有可能通过测定二元     

Clausius-Clapeyron方程的统计热力学修正

用统计热力学方法建立了一个纯物质气液平衡方程 ,它考虑了气相的非理想性、液相分子间的作用以及这种作用对液相分子振动和转动自由度的影响 ,因此是对Clausius Clapeyron方程的有效修正。检验结果表明 ,它能在宽广温度范围内满意地表示蒸发焓随温度的变化规律     

V-H2O体系的溶解组分优势区域图和电势-pH 图

运用浓度比较法, 对25 ℃时V-H2O体系进行热力学分析和电化学分析, 编程计算出各溶解组分浓度, 以及固相和液相、各固相间边界线, 确定固相区和液相区的位置. 在此基础上, 绘制出了总V浓度cT(V)=1.0×10-5 mol·L-1时V-H2O体系的溶解组分优势区域图和电势-pH图以及cT(V)=1.0×10-7 mol·L-1时V-H2O体系的电势-pH图. 电势-pH图结果表明在一定温度和压力下, 各相稳定区取决于体系中溶液态物质的总浓度. 随cT(V)的减小, 溶液稳定区增大, 各固相稳定区均不同程度减小.     

共沸点存在的充分条件

以纯液体蒸气压和亨利系数为出发点,讨论了二组分气液相图存在共沸点的充分条件。结合纯液体蒸气压和亨利系数的物理意义,对共沸点存在的条件进行了说明。     

等价无穷小与合比定律在物理化学教学中的应用

利用等价无穷小的理论结合物理化学中环境熵变、理想稀溶液溶剂化学势和高聚物的相关概念分析了环境熵变、理想稀溶液溶剂化学势的计算公式和"黏度法测定高聚物相对分子质量"实验中的关键理论推导。利用合比定律与物理化学的杠杆规则、离子迁移数等知识点推导出杠杆定律和离子迁移数的相关公式。使抽象的、不易掌握的物理化学知识具体化,便于学生理解、掌握和运用。     

在不同复盖度下二组分气体在硅胶上的吸附规律

通过测定不同复盖度下的丙酮－正己烷、苯－正己烷、甲苯－正己烷和正戊烷－正己烷四个二组分气体在硅胶组成吸附等温线，发现它们有着共同的规律，随着复盖度的增加，各体系的组成吸附等温线都逐渐向下靠近它们各自的气液平衡曲线，因此基本上可以反组分吸附相看成二组分液相，其中除了形成最低人沸点的丙酮－正己烷体系以外，其它三个体系的组成吸附等温基本上都可以理想溶液的相对挥发度议程式模拟得到。     

膜接触器 复合有机胺溶液捕集CO2(英文）

本文提出一种基于氨基酸盐的CO₂复合吸收剂,采用膜接触器 复合溶液耦合技术研究了吸收CO₂的性能,并与单一氨基酸盐溶液吸收性能进行了比较,讨论了气液流速等因素对气液出口CO₂浓度、捕集效率和总传质系数的影响,开发了一个阻力层模型预测膜接触器的总传质系数。结果表明：复合溶液的性能明显好于单一氨基酸盐溶液;与单一溶液比较,使用复合溶液,气相出口CO₂浓度较低,液相出口CO₂浓度较高,捕集效率也较高;复合溶液的总传质系数明显高于单一溶液。可以证实,在膜吸收过程中氨基酸盐基复合溶液是一高效的CO₂吸收剂。模型的预测值符合实验值。     

Fe—Pr相图的热力学优化及计算

由可靠的实测相图数据,朋最小二乘法对Fe-Pr二元系进行了热力学优化及计算。优化时,液相处理为次规则溶液,而两个中间化合物Fe_(17)Pr_2和Fe_2Pr,都处理为化学计量相。给出了此系统中各相的优化热力学函数表达式。计算结果表明除液相+δ-Fe平衡外,计算相图的其他部分同实测数据符合很好。建议有必要对液相+δ-Fe平衡重新测定。     

二组分体系的相图及其相图边界理论

主要探讨了二组分体系的相图,如气-液相图和液-固相图,总结了二组分相图的分类、绘制及相图分析,这有利于理解和掌握二组分相图的基本规律。并简单介绍了相图边界理论,扩展了相图的热力学研究。     

复杂酸碱平衡系统的信号流图解法

用两种方法构建了二元酸平衡系统信号流图,应用信号流图操作规则对图操作,得到了关于二元酸平衡系统的正确计算结果.建立表示混合酸碱平衡系统信号流图,由图能简捷准确给出酸碱任意混合时溶液的[H ]精确式.     

用二元交互作用函数预测高压下多组分体系的气液平衡

用和体系的状态有关且满足不变性条件的二元交互作用函数,结合F函数修改的立方状态--方程FRKS方程,预测高压下多组分体系的气液平衡.选择15个三元体系及其组分二元系来检验方法的可行性,这些体系覆盖了从简单的接近理想溶液行为的体系到高度非理想体系.计算结果表明,该方法不仅能相当精确地关联各种类型二元系的气液平衡,而且能在仅用组分二元系参数的条件下较准确地预测所考察的所有三元体系的气液平衡     

乙烯在四氯化亚铜铝甲苯溶液中溶解度测定及其热力学模型

实测了乙烯在四氯化亚铜铝甲苯溶液中的溶解度。提出了一个处理伴有化学反应的气液平衡的热力学模型, 同时考虑了体系的相平衡和络合平衡, 将Scatchard-Hildebrand模型适当简化后, 计算其液相活度系数, 编制了计算程序, 模型应用方便。用该模型关联计算了溶解度实验数据, 结果令人满意。     

溶液混合规则的数学推导

溶液混合规则,在配制百分浓度的计算上是非常简便的。因此,在实际应用时也就有很大的意义。如果要从两种百分含量的溶液制备浓度介于两溶液之间的溶液,那么所需原来溶液的重量,可用混合规则求得。混合规则是一种计算图式,看到下面的例子就可以了解。假定要以49％和8％的溶液来制备20％的溶液,利用减法写出:     

二元系挥发组分活度系数的测定

活度系数和活度是物理化学教学中要求掌握的基本概念,溶液活度系数的测定是物理化学实验的基本内容之一,但在一般实验指导书中仅介绍气液色谱法测无限稀活度系数.而用静态平衡釜测定二元系恒温下的总压～液相组成(P～X)数据的实验,在基础物理化学实验室中是没有条件进行     

Pb-Sn-Cd三元系Pb基α相固溶体点阵参数、摩尔体积、超额摩尔体积的研究

用X射线衍射法测定了Pb-Sn-Cd三元系Pb基α相固溶体的点阵参数和摩尔体积。发现点阵参数随摩尔分数浓度呈线性变化,点阵畸变主要受组分的尺寸效应影响;摩尔体积对理想溶液行为呈正偏差,且Cd对超额摩尔体积的贡献远大于Sn。分别按Vegard定律和亚规则溶液模型对点阵参数和摩尔体积的数据与摩尔分数的关系进行数学回归,表明两解析式的预测精度均在实验误差范围内。     

新型金属有机气凝胶的合成、 表征及气体吸附性能

利用高稳定性的UiO-66系列金属有机骨架多孔材料制备金属有机气凝胶材料, 制得的UiO-66系列金属有机气凝胶材料具有多级孔结构和较高的比表面积, 在气体吸附分离领域具有较大应用潜力. 气体吸附实验结果表明, UiO-66-NH₂金属有机气凝胶材料具有极佳的CO₂吸附性能和CO₂/CH₄分离性能, 通过理想吸附溶液理论计算得出其吸附选择性高达18.3.