更新时间:2023-08-10 09:47
与同种物质的液态或固态处于动态平衡的汽。在一定温度下的密闭容器中,液体蒸发(或固体升华)时分子从液体(或固体)表面逃逸出来形成汽,同时也有分子从汽中返回液体(或固体)。开始时蒸发(或升华)的分子数大于凝结(或凝华)的分子数,汽的量不断增加。
定义或解释:如果汽跟产生这个汽的液体处于动态平衡,这个汽叫做饱和汽。
因温度一定,单位时间内逸出液(或固体表面)的分子数是一定的,但单位时间内返回液体(或固体)内的分子数则随汽密度的增大而增多。密闭容器中的液体不断的蒸发,液面上的蒸汽也不断地凝结,当二者恰好相等时,称这种液体(或固体)同其汽处于动态平衡。从这时开始,在宏观上看来蒸发(或升华)现象就停止了。这时的汽称为饱和汽,其温度和压强分别称为饱和温度和饱和汽压。凡没有达到和同种物质的液态处于动态平衡的蒸气,亦即未达到饱和状态的蒸气称为未饱和汽。
饱和汽的形成过程:以水为例分析液体蒸发时分子的运动情况。水面上同时进行着两种相反的过程:一方面,水分子从液面飞出来;另一方面,由于水蒸气的分子在不停地做无规则的热运动,有的分子撞到水面又回到水中。在密闭的容器中,随着水的不断蒸发,水面上方水分子的数量不断增多,回到水中的分子数也逐渐增多,蒸发的速度也逐渐变慢。最后,当气态水分子的数密度增大到一定程度时,就会达到这样的状态:在相同时间内回到水中的分子数等于从水面飞出去的分子数。这时,水蒸气的密度不再增大,液体水也不再减少,液体与气体之间达到了平衡状态,蒸发停止。
饱和汽的密度:由于这是一个动态平衡,因此遵循勒沙特列原理。当温度升高时,平衡向汽化方向移动,故饱和汽密度变大。另一方面,温度升高使气体分子的动能增大,离开液体表面的气体分子更多,饱和汽密度变大。同理,温度降低时,饱和汽密度变小。
饱和汽的压强:温度升高,饱和汽压强变大,温度降低时,饱和汽压强变小。饱和汽压强与体积无关。
一定温度下,某种液体的饱和气压、密度不变,不同液体的饱和气压、密度一般不同。液体沸腾的条件就是饱和汽压和外部压强相等。
饱和汽不是理想气体,不适用理想气体方程。