对比压力【对比压力】对比压力是实际气体无因次的重要基本对比状态参数之一 。其值等于气体所处实际状态下的绝对压力与其临界压力的比值 。
基本介绍中文名:对比压力
外文名:Contrast pressure
属性:无量纲量
含义:绝对压力与其临界压力的比值
领域:热力学
相关名词:对比温度
术语解释不同物质如果具有相同的对比压(压力与临界压力之比)和对比温度(温度与临界温度之比),就是处于对应态,这时它们的各种物理性质都具有简单的对应关係 。自然界中的各种物质都存在临界状态,此时其液态的比体积与气态比体积相同 。临界状态的状态参数称临界参数,如临界压力、临界比体积、临界温度,分别用pc、vc、Tc表示 。假如用压力、比体积和温度与临界压力、临界比体积、临界温度的比值来衡量工质的压力、比体积、温度,并令
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式中pr、vr、Tr分别称为对比压力、对比比体积、对比温度 。这些量称对比参数,它们都是无量纲量,它表明物质所处的状态离开其本身临界状态远近的程度 。如果两种或几种物质的状态具有相同的对比参数,表明它们离开其各自的临界状态的程度相同,则称这些物质处于对应状态 。在临界状态,任何物质的对比参数都相同,且都等于1 。性质(1)对比压力是无量纲量,因为对比参数都是无量纲量,它表明物质所处的状态离开其本身临界状态远近的程度 。如果两种或几种物质的状态具有相同的对比参数,表明它们离开其各自的临界状态的程度相同,则称这些物质处于对应状态 。(2)在临界状态,任何物质的对比参数都相同,且都等于1 。(3)用对比参数表示的状态方程式称为对应态方程 。它的特点是式中不包含反映个别物质特性的常数,它的一般式可写成:
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具体的对应态方程,具有不同的形式 。对于能满足同一对应态方程式的同类物质,如果它们的对比参数pr、vr、Tr中有两个相同,则第三个对比参数就一定相同,物质也就处于对应状态中 。以上的结论称为对应态定律 。服从对应态定律,并能满足同一对应态方程的一类物质称为热力学上相似的物质 。(4)套用对应态定律可以对实际气体热力性质进行近似计算 。对应态原理是一种特别的状态方程,也是预测流体性质最有效的方法之一 。为了拓宽对应态原理的套用範围和提高计算精度,研究者引入第三参数而建立的普遍化关係式 。分类绝对压力直接作用于容器或物体表面的压力,称为“绝对压力”,绝对压力值以绝对真空作为起点,符号为PABS(ABS为下标) 。临界压力物质处于临界状态时的压力(压强)叫临界压力 。就是在临界温度时使气体液化所需要的最小压力 。也就是液体在临界温度时的饱和蒸气压 。在临界温度和临界压力下,物质的摩尔体积称为临界摩尔体积 。临界温度和临界压力下的状态称为临界状态 。原理以Zc作为第三参数的对应态原理LydersenL等以Zc作为第三参数,将压缩因子表示为
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即认为Zc相等的真实气体,如果两个对比参数相等,则第三个对比参数必相等 。他们根据包括烃、醇、醚、酯、硫醇、有机卤化物、部分无机物和水在内的82种不同物质的p-V-T性质和临界性质数据,按Zc将所选物质分为0.23,0.25,0.27,0.29四组,分别得到了各组的Z和其他对比热力学性质与Tr和pr的数据图,不仅可用于气相,还可用于液相 。以ω作为第三参数的对应态原理除了以Zc作为第三参数外,还可以採用其他表示分子结构特性的参数作为第三参数,如Pitzer提出的偏心因子ω获得了广泛套用 。纯态物质的偏心因子是根据物质的蒸气压定义的 。实验发现,纯态流体对比饱和蒸气压
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