相变热简介

里德尔公式

测定相变热的两种方法

相变热简介

heat of phase transition

定量物体在一定的温度下由一个相转变为另一个相时吸收或放出的热。

因为气化、熔化、升华等均属相变过程，故气化热、熔化热、升华热等均为相变热或称潜热(latent heat)。

phase change heat 指物质在相变化过程中吸收或释放的热量，主要有：(1)蒸发热，由液相变为气相时的相变热；(2)熔化热，由固相变为液相时的相变热；(3)升华热，由固相直接变为气相时的相变热。在化工中，蒸发热最常用。

确定相变热常用的方法有两种。(1)直接量热。例如在等压(压力等于饱和蒸气压)下测定一定量液体蒸发所需的能量，算出蒸发热。(2)先测量不同温度下的饱和蒸气压；然后用克劳修斯－克拉珀龙方程计算蒸发热。许多物质的相变热数据刊在有关手册中，也可用经验式计算。其中蒸发热数据已较完备，经验式的精度也较高。

里德尔公式

计算蒸发热常用里德尔式：△H=1．093RTb(lnPc－1)/(0．930－Tbr)　Tbr=Tb/Tc

式中，△Hr为正常沸点下的蒸发热；只为摩尔气体常数；Tbr和Tc分别为正常沸点和临界温度，Tb为被测定的温度；Pc为临界压力(kg/cm2)。此式预测误差不大于2%。计算蒸发热还常用沃森式：

Hv2=△Hv1*((1-T2/Tc)/(1-T1/Tc))^0.38

式中下标1和2分别表示两个不同温度。此式用于从某一温度下的蒸发热计算另一温度下的蒸发热。

熔化热不但取决于温度，还同固相的晶形有关，因而缺乏通用的计算方法。对于单原子物质，可用下式估算：

Hm=RTm

式中，△Hm为，熔化热；Tm为正常熔点；R为摩尔气体常数。

升华热一般可以看作是熔化热与蒸发热之和。

测定相变热的两种方法

(1)直接量热。例如在等压(压力等于饱和蒸气压)下测定一定量液体蒸发所需的能量，算出蒸发热。

(2)先测量不同温度下的饱和蒸气压；然后用克劳修斯－克拉珀龙方程计算蒸发热。许多物质的相变热数据刊在有关手册中，也可用经验式计算。其中蒸发热数据已较完备，经验式的精度也较高。