化學工程中過程的平衡關系

化學工程中過程的平衡關系

化學工程中所說的“過程”有其特定的含義：當系統發生變化時，發生變化的經過視為過程?；どa中的每一種物理變化或化學變化，每一種單元操作或單元反應，都可稱為過程。過程的平衡關系過程的平衡關系是指任何過程都在變化著，都是在一定條件下由不平衡向平衡狀態轉化。平衡狀態是變化的極限。

比如溶解和結品的平衡以食鹽溶于水的過程為例。在一定溫度下，往一定量的水中不斷地投人食鹽，食鹽分子均勻地分散到水中，這就是溶解；與此同時，有些溶于水的食鹽分子又回到食鹽表面上，這就是結晶（或淀積）。開始時，食鹽溶解的速度比結晶的速度大得多，隨著食鹽濃度的增加，溶解的速度漸小，結晶的速度漸大，直到溶解速度和結晶速度大體相等時，食鹽溶液的濃度不再增加了，這時溶解過程就達到了平衡。從表面看，溶解和結晶都停止了，實際上這兩個過程都沒有中止，而是處于動態平衡。

在一定溫度下，溶解和結晶過程處于動態平衡的溶液，稱為飽和溶液。

2.蒸發與凝結的平衡，將液體裝在一個密閉容器中，保持一定的溫度。分子離幵液體表面逸向空間，成為蒸氣，這就是蒸發；與此同時，逸向空間的分子又不斷地返回液體表面，這就逛凝結。起初，蒸發的速度比凝結的速度大，隨著空間分子數的增加，返回液體的分子數隨之增加，凝結的速度加快。在一定時間內，從液體表面逸出的分子數和從空間返回液體的分子數大體相等，也就是蒸發和凝結的速度相等，這時蒸發與凝結處于動態平衡。

蒸發和凝結處于動態平衡時，液體上面空間的蒸氣達到了飽和，稱為飽和蒸氣。飽和蒸氣的壓力稱為飽和蒸氣壓。