为什么饱和水蒸气压与温度有关呢？

Question

如题所述

Answer 1

饱和水蒸气压与温度之间的关系是由水蒸气的动力学特性决定的。当水处于开放容器中时，其中的水分子会不断地转化为水蒸气分子，并进入气相。同时，从气相中的水蒸气也会重新转化为液相水分子。这种相互转化的过程被称为水的蒸发和凝结。
随着温度的升高，水分子的平均动能也增加，导致更多的水分子能够克服液态水表面的吸引力，从液相转化为气相，即蒸发。蒸发的速率取决于液态水表面上水分子的能量分布，其中高能量的水分子较容易转化为气相，而低能量的水分子则较容易重新凝结回液相。
饱和水蒸气压是指在一定温度下，液态水和水蒸气之间达到平衡时，水蒸气对应的气相压强。当温度升高时，蒸发速率增加，液相水分子转化为气相的速度加快，而水蒸气的密度也增加，导致饱和水蒸气压的增加。
这种温度和饱和水蒸气压之间的关系可以通过饱和水蒸气压曲线来描述，也称为水的蒸气压力曲线。该曲线显示了在不同温度下，水的饱和水蒸气压的变化情况。随着温度的升高，饱和水蒸气压也随之增加。
总结起来，饱和水蒸气压与温度有关是因为温度的变化会影响水分子的动能分布，进而影响水分子从液态向气态的转化速率。温度升高会增加蒸发速率，导致饱和水蒸气压的增加。这种关系被表示为饱和水蒸气压曲线。

Answer 2

(1)Clausius-Claperon方程:d
lnp/d(1/T)=-H(v)/(R*Z(v))式中p为蒸气压；H(v)为蒸发潜热；Z(v)为饱和蒸汽压缩因子与饱和液体压缩因子之差
。该方程是一个十分重要的方程，大部分蒸汽压方程是从此式积分得出的
。(2)Clapeyron
方程:若上式中H(v)/(R*Z(v))为与温度无关的常数，积分式，并令积分常数为A，则得Clapeyron方程：ln
p=A-B/T式中B=H(v)/(R*Z(v))。(3)Antoine方程：lg
p=A-B/(T+C)式中，A，B，C为Antoine常数，可查数据表。Antoine方程是对Clausius-Clapeyron方程最简单的改进，在1.333~199.98kPa范围内误差小。