高普考題庫
113 年 113年公務人員高等考試三級考試暨普通考試・物理化學(包括化工熱力學、動力學)
申論 3在350 K 下之A-B 二元汽-液相平衡(vapor-liquid phase equilibrium)系統,純A 與純B 之飽和蒸汽壓分別為60.5 kPa 和85.2 kPa。A 與B 混合液體為非理想溶液,其過剩吉伯士自由能(excess Gibbs free energy)與活性係數(activity coefficient)可透過Margules 模型進行描述,其係數A 與A 分別為−0.75 和−1.32。Margules 模型之活性係數表示如下:lnx2[A2(AA)x]AB122112Alnx2[A2(AA)x]BA211221B其中γ 和γ 分別為成分A 與B 之活性係數,x 與x 分別為A 與B 之莫ABAB耳分率。㈠當液相成分A 莫耳分率(x)為0.4 時,試問此系統之總壓與汽相中AA 之莫耳分率(y)。(8 分)A㈡此系統在於x = 0.7 時發生共沸(azeotrope),試算出共沸點壓力,並A畫出可能之壓力與汽、液相組成之相圖(即P-x-y)。(10 分)AA㈢若以3 莫耳A 與2 莫耳B 之液體相混合,試求混合前、後之整體吉伯士自由能變化量(change in the total Gibbs free energy)。(7 分)