化学工程中过程的平衡关系

化学工程中过程的平衡关系

化学工程中所说的“过程”有其特定的含义：当系统发生变化时，发生变化的经过视为过程。化工生产中的每一种物理变化或化学变化，每一种单元操作或单元反应，都可称为过程。过程的平衡关系过程的平衡关系是指任何过程都在变化着，都是在一定条件下由不平衡向平衡状态转化。平衡状态是变化的极限。

比如溶解和结品的平衡以食盐溶于水的过程为例。在一定温度下，往一定量的水中不断地投人食盐，食盐分子均匀地分散到水中，这就是溶解；与此同时，有些溶于水的食盐分子又回到食盐表面上，这就是结晶（或淀积）。开始时，食盐溶解的速度比结晶的速度大得多，随着食盐浓度的增加，溶解的速度渐小，结晶的速度渐大，直到溶解速度和结晶速度大体相等时，食盐溶液的浓度不再增加了，这时溶解过程就达到了平衡。从表面看，溶解和结晶都停止了，实际上这两个过程都没有中止，而是处于动态平衡。

在一定温度下，溶解和结晶过程处于动态平衡的溶液，称为饱和溶液。

2.蒸发与凝结的平衡，将液体装在一个密闭容器中，保持一定的温度。分子离幵液体表面逸向空间，成为蒸气，这就是蒸发；与此同时，逸向空间的分子又不断地返回液体表面，这就逛凝结。起初，蒸发的速度比凝结的速度大，随着空间分子数的增加，返回液体的分子数随之增加，凝结的速度加快。在一定时间内，从液体表面逸出的分子数和从空间返回液体的分子数大体相等，也就是蒸发和凝结的速度相等，这时蒸发与凝结处于动态平衡。

蒸发和凝结处于动态平衡时，液体上面空间的蒸气达到了饱和，称为饱和蒸气。饱和蒸气的压力称为饱和蒸气压。