飽和蒸氣壓

與固體或液體相平衡的蒸氣的壓力

在密閉條件中,在一定溫度下,與固體或液體處於相平衡的蒸氣所具有的壓強稱為飽和蒸氣壓。同一物質在不同溫度下有不同的飽和蒸氣壓,並隨著溫度的升高而增大。純溶劑的飽和蒸氣壓大於溶液的飽和蒸氣壓;對於同一物質,固態的飽和蒸氣壓小於液態的飽和蒸氣壓。

舉例


在30℃時,水的飽和蒸氣壓為4132.982Pa,乙醇為10532.438Pa。而在100℃時,水的飽和蒸氣壓增大到101324.72Pa,乙醇為222647.74Pa。飽和蒸氣壓是液體的一項重要物理性質,液體的沸點、液體混合物的相對揮發度等都與之有關。
如:放在杯子里的水,會因不斷蒸發變得愈來愈少。如果把純水放在一個密閉的容器里,並抽走上方的空氣。當水不斷蒸發時,水面上方汽相的壓力,即水的蒸汽所具有的壓力就不斷增加。但是,當溫度一定時,汽相壓力最終將穩定在一個固定的數值上,這時的汽相壓力稱為水在該溫度下的飽和蒸汽壓力。當汽相壓力的數值達到飽和蒸汽壓力的數值時,液相的水分子仍然不斷地氣化,汽相的水分子也不斷地冷凝成液體,只是由於水的氣化速度等於水蒸汽的冷凝速度,液體量才沒有減少,氣體量也沒有增加,液體和氣體達到動態平衡狀態。

計算參數


在表1中給出了採用Antoine公式計算不同物質在不同溫度下蒸氣壓的常數A、B、C。其公式如下
lgP=A-B/(t+C)(1)
式中:P—物質的蒸氣壓,毫米汞柱
t—溫度,℃
公式(1)適用於大多數化合物;而對於另外一些只需常數B與C值的物質,則可採用(2)公式進行計算
lgP=-52.23B/T+C(2)
式中:P—物質的蒸氣壓,毫米汞柱;
表1不同物質的蒸氣壓
名稱分子式範圍(℃)ABC
1,1,2-三氯乙烷C2H3Cl3\6.851891262.570205.170
1,1,2一三氯乙烯C2HCl3\7.028081315.040230.000
1,2一丁二烯C4H6-60~+807.161901121.000251.000
1,3一丁二烯C4H6-80~+656.85941935.531239.554
2-甲基丙烯-1C4H8\6.84134923.200240.000
2-甲基丁二烯-1,3C5H8-50~+956.903341080.966234.668
α-甲基綦C11H10\7.068991852.674197.716
α-萘酚C10H8O\7.284212077.560184.000
β-甲基萘C11H10\7.068501840.268198.395
β-萘酚C10H8O\7.347142135.000183.000
NH3-83~+607.554661002.711247.885
氨基甲酸乙酯C3H7O2N\7.421641758.210205.000
Ba930~1130公式(2)350.00015.765
C6H6\6.905651211.033220.790
苯胺C6H7N\7.241791675.300200.000
苯酚C6H6O\7.136171518.100175.000
苯甲醇C7H8O20~1137.818441950.300194.360
苯甲醇C7H8O113~3006.959161461.640153.000
苯甲醚C7H8O\6.989261453.600200.000
苯甲酸C7H6O260~110公式(2)63.8209.033
苯甲酸甲酯C8H8O225~1007.431201871.500213.900
苯甲酸甲酯C8H8O2100~2607.078321656.25095.230
苯乙烯C8H8\6.924091420.000206.000
Bi1210~1420公式(2)200.0008.876
C14H10100~160公式(2)72.0008.910
C14H10223~342公式(2)59.2197.910
蓖醌C14H3O2224~286公式(2)110.05012.305
蓖醌C14H3O2285~370公式(2)63.9858.002
丙酸C3H6O20~607.715531690.000210.000
丙酸C3H6O260~1857.350271497.775194.120
丙酮C3H6O\7.024471161.000224.000
丙烷C3H8\6.82973813.200248.000
丙烯C3H6\6.81960785.000247.000
丙烯腈C3H3N-20~+1407.038551232.530222.470
Pt1425~1765公式(2)486.0007.786
草酸C2H2O455~105公式(2)90.50312.223
臭氧O3\6.72602566.950260.000
醋酸甲酯C3H6O2\7.202111232.830228.000
N2-210~-1806.86606308.365273.200
碲化氫H2Te-46~0公式(2)22.7607.260
I2\7.263041697.870204.000
碘化鉀KI843~1028公式(2)157.6008.096
碘化鉀KI1063~1333公式(2)155.7007.949
碘化鈉NaI1063~1307公式(2)165.1008.371
碘化氫HI-97~-51公式(2)24.1608.259
碘化氫HI-50~-34公式(2)21.5807.630
丁烯-1C4H8\6.84290926.100240.000
Rn\6.69640717.986250.000
對二甲苯C8H10\6.990521453.43000215.307
對甲酚C7H8O\7.005921493.000160.000
對硝基苯胺C6H6O2N2190~260公式(2)77.3459.560
對硝基甲苯C7H7O2N80~240公式(2)49.9507.982
二苯胺C12H11N278~284公式(2)57.3508.008
二苯基甲烷C13H12217~283公式(2)52.3607.967
二苯醚C12H10O25~1477.453102115.200206.800
二苯醚C12H10O147~3257.098941871.920185.840
二甲胺C2H7N-80~-307.420611085.700233.000
二甲胺C2H7N-30~+657.185531008.400227.353
二甲替甲醯胺C3H7ON15~607.343801624.700216.200
二甲替醯胺C3H7ON60~3506.996081437.840199.830
二硫化碳CS2-10~+1606.851451122.500236.460
二氧化硅SiO21860~2230公式(2)506.00013.430
二氧化硫SO2\7.327761022.800240.000
二氧化氯ClO2-59~+11公式(2)27.2607.893
二氧化碳CO2\9.641771284.070268.432
二氧化硒SeO2\6.577811879.810179.000
二乙胺C4H11N-30~+1006.831881057.200212.000
二乙基酮C5H10O\6.857911216.300204.000
順-2-丁烯C4H8\6.86926960.100237.000
反-2-丁烯C4H8\6.86952960.800240.000
C14H10203~347公式(2)57.2477.771
呋喃C4H4O-35~+906.975331010.851227.740
氟苯C6H5F-40~+1806.936671736.350220.000
氟化鉀KF1278~1500公式(2)207.5009.000
氟化鋰LiF1398~1666公式(2)218.4008.753
氟化鈉NaF1562~1701公式(2)218.2008.640
氟化氫HF-55~+1058.380361952.550335.520
Ca500~700公式(2)195.0009.697
Ca960~1100公式(2)370.00016.240
Cd150~320.9公式(2)109.0008.564
Cd500~840公式(2)99.9007.897
Hg100~2007.469051771.898244.831
Hg200~3007.732403003.680262.482
Hg300~4007.690592958.841258.460
Hg400~8007.753103068.195273.438
Co2374公式(2)309.0007.571
光氣COCl2-68~+686.84297941.250230.000
Si1200~1320公式(2)170.0005.950
過氧化氫H2O210~90公式(2)48.5308.853
He\16.13130282.126290.000
環戊烷C5H10\6.886761124.162231.361
環氧丙烷(1,2)C3H6O-35~+1307.064921113.600232.000
環氧乙烷C2H4O-70~+1007.407831181.310250.600
環已烷C6H12-50~2006.844981203.526222.863
甲胺CH5N-93~-456.91831883.054223.122
甲胺CH5N-45~+506.91205838.116224.267
甲苯C7H8\6.954641341.800219.482
甲醇CH4O-20~+1407.878631473.110230.000
甲硅烷SiH4-160~112公式(2)12.6906.996
甲醚C2H6O\6.73669791.184230.000
甲酸CH2O2\6.944591295.260218.000
甲酸甲酯C2H4O2\7.136231111.000229.200
甲酸乙酯C3H6O2-30~+2357.117001176.600223.400
甲烷CH4\7.69540532.200275.000
甲烷液體6.61184339.93000266.000
甲乙醚C3H8O0~25公式(2)26.2627.769
甲乙酮C4H3O\6.974211209.600216.000
K260~760公式(2)84.9007.183
間二甲苯C8H107.009081462.26600215.105
間甲酚C7H8O\7.623361907.240201.000
間硝基苯胺C6H6O2N2190~260公式(2)77.3459.560
間硝基甲苯C7H7O2N55~235公式(2)50.1288.066
Au2315~2500公式(2)385.0009.853
N2H4-10~+398.262301881.600238.000
N2H439~2507.773061620.000218.000
均二氯乙烷C2H4Cl2\7.184311358.460232.200
均二溴乙烷C2H4Br2\7.062451469.700220.100
咔唑C12H9N244~352公式(2)64.7158.280
Kr-188.7~-169公式(2)10.0657.177
酷酸乙醋C4H8-20~+1507.098081238.710217.000
喹啉C9H7N180~240公式(2)49.7207.969
鄰苯二甲酸酐C3H4O3160~285公式(2)54.9208.022
鄰二甲苯C8H10\6.998911474.679213.686
鄰二氯苯C6H4Cl2\6.924001538.300200.000
鄰甲酚C7H8O\6.979431479.400170.000
鄰硝基苯胺C6H5O2N2150~260公式(2)63.8818.868
鄰硝基甲苯C7H7O2N50~225公式(2)48.1147.973
磷(白磷)P20~44.1公式(2)63.1239.651
磷(紫磷)P380~590公式(2)108.51011.084
磷化氫PH3\6.70101643.720256.000
S\6.695352285.370155.000
硫化氫H2S-110~83公式(2)20.6907.880
Cl2\6.86773821.107240.000
氯苯C6H5Cl0~427.106901500.000224.000
氯苯C6H5Cl42~2306.945941413.120216.000
氯化銨NH4Cl100~400公式(2)83.48610.016
氯化汞HgCl260~130公式(2)85.03010.888
氯化汞HgCl2275~309公式(2)61.0208.409
氯化汞HgCl2130~270公式(2)78.85010.094
氯化鉀KCl690~1105公式(2)174.5008.353
氯化鉀KCl1116~1418公式(2)169.7008.130
氯化鈉NaCl976~1155公式(2)180.3008.330
氯化鈉NaCl1562~1430公式(2)185.8008.548
氯化鉛PbCl2500~950公式(2)141.9008.961
氯化氫HCl-127~-607.06145710.584255.000
氯化亞汞Hg2Cl2\8.521513110.960168.000
氯化亞鐵FeCl2700~930公式(2)135.2008.330
氯化亞銅Cu2Cl2878~1369公式(2)80.7005.454
氯化亞硝醯NOCl-61.5~-5.4公式(2)25.5007.870
氯化銀AgCl1255~1442公式(2)185.5008.179
氯甲烷CH3Cl-47~-10公式(2)21.9887.481
氯溴甲烷CH2ClBr-10~+1556.927761165.590220.000
氯乙烷C2H5Cl65~+706.80270949.620230.000
氯乙烯C2H3Cl-11~+506.49712783.400230.000
嗎啉C4H9ON0~447.718131745.800235.000
嗎啉C4H9ON44~1707.160301447.700210.000
Mg900~1070公式(2)260.00012.993
Mn1510~1900公式(2)267.0009.300
Mo1800~2240公式(2)680.00010.844
Na180~883公式(2)103.3007.553
Ne\7.57352183.340285.000
C10H8\6.845771606.529187.227
Ni2360公式(2)309.0007.600
偏二氯乙烷C2H2Cl20~30公式(2)31.7067.909
Pb525~1325公式(2)188.5007.827
H2-259.2~-2485.9208871.615276.337
氫氧化鉀KOH1170~1327公式(2)136.0007.330
氫氧化鈉NaOH1010~1402公式(2)132.0007.030
C2N2-72~-28公式(2)32.4379.654
C2N2-36~-6公式(2)23.7507.808
氰化銨NH4CN7~17公式(2)41.4819.978
氰化鈉NaCN800~1360公式(2)155.5207.472
氰化氫HCN-85~-407.801961425.000265.000
氰化氫HCN-40~+707.297611206.790247.532
Rb250~370公式(2)76.0006.976
噻吩C4H4S-10~1806.959261246.038221.354
三甲胺C3H9N-90~-407.011741014.200243.100
三甲胺C3H9N-60~+8506.81628937.490235.350
三氯化鋁AlCl370~190公式(2)115.00016.240
三氯化硼BCl3\6.18811756.890214.000
三氯化銻SbCl3170~253公式(2)49.4408.090
三氯甲烷CHCl3-30~+1506.903281163.030227.400
三硝基甲苯C7H5O6N3\3.867301259.406160.000
三氧化二氮N2O3-25~0公式(2)39.40010.300
三氧化二砷As2O3100~310公式(2)111.35012.127
三氧化二砷As2O3315~490公式(2)52.1206.513
三氧化硫SO324~48公式(2)43.45010.022
三乙胺C6H15N0~1306.826401161.400205.000
Cs200~230公式(2)73.4006.949
As440~815公式(2)133.00010.800
As800~860公式(2)47.1006.692
十四烷酸C14H28O2190~224公式(2)75.7839.541
H2O60~1507.966811668.210228.000
H2O0~608.107651750.286235.000
水楊酸甲酯C8H8O3175~215公式(2)48.6708.008
順丁烯二酸酐C4H2O360~160公式(2)46.3407.825
Sr940~1140公式(2)360.00016.056
四氯化硅SiCl4-70~+5公式(2)30.1007.644
四氯化碳CCl4\6.933901242.430230.000
四氯化錫SnCl4-52~-38公式(2)46.7409.824
四羰基鎳Ni(CO)42~40公式(2)29.8007.780
四氧化二氮N2O4-100~-40公式(2)55.16013.400
四氧化二氮N2O4-40~-10公式(2)45.44011.214
Tl950~1200公式(2)120.0006.140
C3880~4430公式(2)540.0009.596
特丁醇C4H10\8.135961582.400218.900
Sb1070~1325公式(2)189.0009.051
Fe2220~2450公式(2)309.0007.482
Cu2100~2310公式(2)468.00012.344
W2230~2770公式(2)897.0009.920
五氧化二氮N2O5-30~+30公式(2)57.18012.647
C13H10161~300公式(2)56.6158.059
Se\6.961583256.550110.000
硒化氫H2Se66~-26公式(2)20.2107.431
Sn1950~2270公式(2)328.0009.643
Ke\6.67880573.480260.000
硝基苯C6H6O2N112~209公式(2)48.9558.192
硝基甲烷CH3O2N47~100公式(2)39.9148.033
Zn250~419.4公式(2)133.0009.200
Br2\6.83298113.000228.000
溴化鉀KBr906~1063公式(2)168.1008.247
溴化鉀KBr1095~1375公式(2)163.8007.936
溴化鈉NaBr1138~1394公式(2)161.6004.948
溴化氫HBr-120~-878.462201112.400270.000
溴化氫HBr-120~-606.88059732.680250.000
溴乙烷C2H5Br-50~+1306.892851083.800231.700
Ar-207.62~-189.19公式(2)7.8157.574
O2-210~-1606.98983370.757273.200
氧化鋁Al2O31840~2200公式(2)540.00014.220
一氧化氮NO-200~161公式(2)16.42310.084
一氧化氮NO-163.7~148公式(2)13.0408.440
一氧化碳CO-210~-1606.24020230.274260.000
乙胺C2H7N-70~-207.091371019.700225.000
乙胺C2H7N-20~+907.05413987.310220.000
乙苯C8H10\6.957191424.255213.206
乙醇C2H6O\8.044941554.300222.650
乙二醇C2H6O225~1128.262102197.000212.000
乙二醇C2H6O2112~3407.880801957.000193.800
乙酐C4H6O3100~140公式(2)45.5858.688
乙腈C2H3N\7.119881314.400230.000
乙醚C4H10O\6.78574994.195210.200
乙醛C2H4OO2-75~-457.383901216.800250.000
乙醛C2H4OO2-45~+706.81089992.000230.000
乙炔C2H2-140~-82公式(2)21.9148.933
乙酸C2H4O20~367.803071651.200225.000
乙酸C2H4O236~1707.188071416.700211.000
乙烷C2H6\6.80266656.400256.000
乙烯C2H4\6.74756585.000255.000
乙醯苯C8H8O30~100公式(2)55.1179.135
異丙醇C3H8O0~1136.66040813.055132.930
異丁烷C4H10\6.74808882.800240.000
異戊烷C5H12\6.789671020.012233.097
異辛烷(2-甲基庚烷)C8H18\6.917351337.468213.963
Ag1650~1950公式(2)250.0008.760
月硅酸C12H24O2164~205公式(2)74.3869.768
樟腦C10H16O0~18公式(2)53.5598.799
正丙醇C3H8O\7.997331569.700209.500
正丁醇C4H10O75~117.5公式(2)46.7749.136
正丁酸C4H8O20~827.859411800.700200.000
正丁酸C4H8O282~2107.384231542.600179.000
正丁烷C4H10\6.83029945.900240.000
正二十烷C20H4225~2238.760303113.000204.070
正二十烷C20H42223~4207.022501948.700127.800
正庚烷C7H16\6.902401268.115216.900
正癸烷C10H2210~807.315091705.600212.590
正癸烷C10H2270~2606.953671501.268194.480
正己烷C6H14\6.877761171.530224.366
正氯丙烷C3H7Cl0~50公式(2)28.8947.593
正壬烷C9H20-10~+607.264301607.120217.540
正壬烷C9H2060~2306.935131428.811201.619
正十八烷C18H3820~2007.911702542.000193.400
正十八烷C18H38200~3507.015601883.730139.460
正十二烷C12H265~1207.355181867.550202.590
正十二烷C12H26115~3206.980591625.928180.311
正十九烷C19H4020~408.726203041.100207.300
正十九烷C19H40160~4107.019201916.960131.660
正十六烷C16H34\7.030441831.317154.528
正十七烷C17H3620~1907.836902440.200194.590
正十七烷C17H36190~3207.011501847.120145.520
正十三烷C13H2815~1327.536002016.190203.020
正十三烷C13H28132~3306.988701677.430172.900
正十四烷C14H3015~1457.613302133.750200.800
正十四烷C14H30145~3406.995701725.460165.750
正十五烷C15H3215~1607.699102242.420198.720
正十五烷C15H32160~3507.001701768.420158.490
正十一烷C11H2415~1007.368501803.900208.320
正十一烷C11H24100~3106.976741566.650187.480
正戊烷C5H12\6.852211064.630232.000
正辛烷C8H18-20~+407.372001587.810230.070
正辛烷C8H1820~2006.923741355.126209.517
水在不同溫度下的飽和蒸氣壓
SaturatedWaterVaporPressuresatDifferentTemperatures
溫度
t/℃
飽和蒸氣壓
(kPa)
溫度
t/℃
飽和蒸氣壓
(kPa)
溫度
t/℃
飽和蒸氣壓
(kPa)
0.61129125232.012503973.6
10.65716126239.242514041.2
20.70605127246.662524109.6
30.75813128254.252534178.9
40.81359129262.042544249.1
50.87260130270.022554320.2
60.93537131278.202564392.2
71.0021132286.572574465.1
81.0730133295.152584539.0
91.1482134303.932594613.7
101.2281135312.932604689.4
111.3129136322.142614766.1
121.4027137331.572624843.7
131.4979138341.222634922.3
141.5988139351.092645001.8
151.7056140361.192655082.3
161.8185141371.532665163.8
171.9380142382.112675246.3
182.0644143392.922685329.8
192.1978144403.982695414.3
202.3388145415.292705499.9
212.4877146426.852715586.4
222.6447147438.672725674.0
232.8104148450.752735762.7
242.9850149463.102745852.4
253.1690150475.722755943.1
263.3629151488.612766035.0
273.5670152501.782776127.9
283.7818153515.232786221.9
294.0078154528.962796317.2
304.2455155542.992806413.2
314.4953156557.322816510.5
324.7578157571.942826608.9
335.0335158586.872836708.5
345.3229159602.112846809.2
355.6267160617.662856911.1
365.9453161633.532867014.1
376.2795162649.732877118.3
386.6298163666.252887223.7
396.9969164683.102897330.2
407.3814165700.292907438.0
417.7840166717.832917547.0
428.2054167735.702927657.2
438.6463168753.942937768.6
449.1075169772.522947881.3
459.5898170791.472957995.2
4610.094171810.782968110.3
4710.620172830.472978226.8
4811.171173850.532988344.5
4911.745174870.982998463.5
5012.344175891.803008583.8
5112.970176913.033018705.4
5213.623177934.643028828.3
5314.303178956.663038952.6
5415.012179979.093049078.2
5515.7521801001.93059205.1
5616.5221811025.23069333.4
5717.3241821048.93079463.1
5818.1591831073.03089594.2
5919.0281841097.53099726.7
6019.9321851122.53109860.5
6120.8731861147.93119995.8
6221.8511871173.831210133
6322.8681881200.131310271
6423.9251891226.131410410
6525.0221901254.231510551
6626.1631911281.931610694
6727.3471921310.131710838
6828.5761931338.831810984
6929.8521941368.031911131
7031.1761951397.632011279
7132.5491961427.832111429
7233.9721971458.532211581
7335.4481981489.732311734
7436.9781991521.432411889
7538.5632001553.632512046
7640.2052011568.432612204
7741.9052021619.732712364
7843.6652031653.632812525
7945.4872041688.032912688
8047.3732051722.933012852
8149.3242061758.433113019
8251.3422071794.533213187
8353.4282081831.133313357
8455.5852091868.433413528
8557.8152101906.233513701
8660.1192111944.633613876
8762.4992121983.633714053
8864.9582132023.233814232
8967.4962142063.433914412
9070.1172152104.234014594
9172.8232162145.734114778
9275.6142172187.834214964
9378.4942182230.534315152
9481.4652192273.834415342
9584.5292202317.834515533
9687.6882212362.534615727
9790.9452222407.834715922
9894.3012232453.834816120
9997.7592242500.534916320
100101.322252547.935016521
101104.992262595.935116825
102108.772272644.635216932
103112.662282694.135317138
104116.672292744.235417348
105120.792302795.135517561
106125.032312846.735617775
107129.392322899.035717992
108133.882332952.135818211
109138.502343005.935918432
110143.242353060.436018655
111148.122363115.736118881
112153.132373171.836219110
113158.292383288.636319340
114163.582393286.336419574
115169.022403344.736519809
116174.612413403.936620048
117180.342423463.936720289
118186.232433524.736820533
119192.282443586.336920780
120198.482453648.837021030
121204.852463712.137121286
122211.382473776.237221539
123218.092483841.237321803
124224.962493907.0--

計算公式


(1)Clausius-Claperon方程:dlnp/d(1/T)=-H(v)/(R*Z(v))
式中p為蒸氣壓;H(v)為蒸發潛熱;Z(v)為飽和蒸汽壓縮因子與飽和液體壓縮因子之差。
該方程是一個十分重要的方程,大部分蒸汽壓方程是從此式積分得出的。
(2)Clapeyron方程:
若上式中H(v)/(R*Z(v))為與溫度無關的常數,積分式,並令積分常數為A,則得Clapeyron方程:lnp=A-B/T
式中B=H(v)/(R*Z(v))。
(3)Antoine方程:lgp=A-B/(T+C)
式中,A,B,C為Antoine常數,可查數據表。Antoine方程是對Clausius-Clapeyron方程最簡單的改進,在1.333~199.98kPa範圍內誤差小。