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    8.2 吸收過程的相平衡關系
    氣體吸收是一種典型的相際間的傳質(zhì)過 程，氣液相平衡關系是研究氣體吸收過程的 基礎，該關系通常用氣體在液體中的溶解度 基礎，該關系通常用氣體在液體中的溶解度 及亨利定律表示。 亨利定律表示。 表示
    化工與材料工程學院Department of Chemical and Materials Engineering
    8.2.1 氣體在液體中的溶解度
    如果把氨氣和水共同封存在容器中， 如果把氨氣和水共同封存在容器中，令 體系的壓力和溫度維持一定， 體系的壓力和溫度維持一定，由于氨易溶于 氨的分子便穿越兩相界面進入水中， 水，氨的分子便穿越兩相界面進入水中，但 進到水中的氨分子也會有一部分返回氣相， 進到水中的氨分子也會有一部分返回氣相， 只不過剛開始的時候進多出少。 只不過剛開始的時候進多出少。水中溶解的 氨量越多，濃度越大， 氨量越多，濃度越大，氨分子從溶液逸出的 速率也就越大，直到最后， 速率也就越大，直到最后，氨分子從氣相進 入液相的速率便等于它從液相返回氣相的速 氨實際上便不再溶解進水里， 率，氨實際上便不再溶解進水里，溶液的濃 氣體溶解示意圖 相際動平衡， 度也就不再變化，這種狀態(tài)稱為相際動平衡 度也就不再變化，這種狀態(tài)稱為相際動平衡， 簡稱相平衡或平衡。 簡稱相平衡或平衡。
    化工與材料工程學院Department of Chemical and Materials Engineering
    氣體的溶解度
    在溫度和壓力一定的條件下，平衡時的氣、 在溫度和壓力一定的條件下，平衡時的氣、液相組成具有一一 氣體的溶解度 對應關系。 對應關系。 平衡狀態(tài)下氣相中溶質(zhì)的分壓稱為平衡分壓或飽和分壓， 平衡狀態(tài)下氣相中溶質(zhì)的分壓稱為平衡分壓或飽和分壓，與之 對應的液相濃度稱為平衡濃度或氣體在液體中的溶解度 溶解度。 對應的液相濃度稱為平衡濃度或氣體在液體中的溶解度。這時 溶液已經(jīng)飽和，即達到了它在一定條件下的溶解度， 溶液已經(jīng)飽和，即達到了它在一定條件下的溶解度，也就是指 氣體在液相中的飽和濃度，習慣上以單位質(zhì)量（或體積） 氣體在液相中的飽和濃度，習慣上以單位質(zhì)量（或體積）的液 體中所含溶質(zhì)的質(zhì)量來表示， 體中所含溶質(zhì)的質(zhì)量來表示，也表明一定條件下吸收過程可能 達到的極限程度。 達到的極限程度。 在一定溫度下達到平衡時， 在一定溫度下達到平衡時，溶液的濃度隨氣體壓力的增加而增 如果要使一種氣體在溶液中里達到某一特定的濃度， 加。如果要使一種氣體在溶液中里達到某一特定的濃度，必須 在溶液上方維持較高的平衡壓力。 在溶液上方維持較高的平衡壓力。 氣體的溶解度與溫度有關，一般來說， 氣體的溶解度與溫度有關，一般來說，溫度下降則氣體的溶解 度增高。 度增高。