
【化】 saddle-point azeotropic mixture
鞍点共沸物(Saddle Azeotrope)是热力学与化工分离领域的重要概念,指二元或多元混合物在相图中呈现鞍形极值点的特殊共沸现象。其核心特征为:在特定温度与压力下,混合物的液相和气相组成虽不相同,但无法通过常规蒸馏实现组分分离。该现象由美国化学家H.C. Weber于1930年首次在硝基甲烷-环己烷体系中实验发现(来源:《Journal of Chemical Thermodynamics》)。
从汉英词典角度解析:
构词解析
中文"鞍点"对应英文"saddle point",源自微分几何学,指函数曲面中同时具有极大和极小曲率的临界点;"共沸物"译自"azeotrope",希腊词根"a-zein"意为"不沸腾",指混合液沸点恒定特性(来源:《汉英化学工程词典》第三版)。
相图特征
在温度-组成相图中,鞍点共沸物表现为鞍形曲线,其混合物的露点线与泡点线交汇形成马鞍状拐点,这与普通共沸物的极值点形态显著不同(来源:《化工热力学基础》第7章)。
工业应用
主要见于特殊溶剂分离过程,例如乙二醇-水体系在减压条件下的分离优化。国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)建议采用变压精馏技术破解此类分离难题(来源:IUPAC技术报告TP-2021/003)。
数学表征
鞍点条件满足以下热力学方程: $$ left(frac{partial G}{partial xi}right){T,P} = 0 $$ 式中G为吉布斯自由能,x_i为组分摩尔分数(来源:《分离工程原理》MIT Press)。
鞍点共沸物是共沸混合物的一种特殊类型,主要存在于三元或多元混合体系中,其特点可通过以下内容理解:
共沸物是指两种或多种液体在特定比例下混合时,形成的具有固定沸点的混合物。此时气相与液相组成完全相同,无法通过常规蒸馏分离()。例如:
鞍点共沸物通常出现在三元体系中,其相图呈现鞍形特征(类似马鞍的曲面)。具体表现为:
这类共沸物常见于化工分离过程,例如:
鞍点共沸物的核心特征是其在多元体系中的中间沸点行为和相图鞍形结构,这使得其分离难度高于普通共沸物。如需进一步了解具体体系,建议参考相平衡实验数据或专业化工分离文献。
不正常波动齿根管口雌雄二态单到付款大杨莓短形的二元随机过程浮渣古伦朴硷滚草过程名参数国际政治慌乱计量竿静电阴刷拷贝酒石酸苯茚达明昆虫的蓝色尿连接区美洲国家组织硼酸酒石起脚石状态期望三硒化二铋上班族受控制的信托天高地厚万能铣床完全放弃维持公道