子 页码，1/3 关于超临界溶剂中的胶体与界面现象及其应用 材料0104刘澜川 指导老师李蕾 超临界流体具有很多特殊的物理化学性质，利用这些特殊的性能以及它作为单一的一相与液相 或固相之间的作用可以在很多领域产生一系列意想不到的极佳效果。 在较宽的温度和压力范围内观察实际气体的VT性质发现，除了实际气体的液化之外，还有 个与这一过程密切相关的状态 临界状态。随着分子间距离的变小（如等温压缩过程），分子间 力将从吸引转为排斥，势能存在一个最小值。因为气体的液化是靠分子相互间的引力势能克服分了 本身的热运动来实现的，由于上述势能存在一个最小值，必将导致气体液化存在一个最高温度，即 一种纯气体的温度超过某一个值后，加压再无法克服分子的热运动而使气体液化，这一定值所对应 的物质的状态即为临界状态。 如图： Pa/100kpa 液态 整临界流体 72.9 三相点 临界点 5.2 气态 216 304.3 T/k 图1C02的P-T图 纯物质临界点具有三个特征： (1) 临界点处液体与气相T,P相同。 (2) 在气一液共存温度中，临界点温度最高。 (3) 在气一液共存的压力中，临界点的压力最高。 同时，在临界状态下，物质气液两相必有相同密度（二元溶液临界点不同于纯组分，不做详细 介绍) 当超过临界点时，物质以超临界流体的状态存在，即在超临界状态下，随温度或压力的升降， 流体的密度会发生变化，但此时的物质既不是气体也不是液体，而始终保持流体状态。如下表所 示： 状态 密度 扩散系数 度 (克/米) (平方厘米/秒) (克/厘米秒) 气体 0.001 10.01 0.0001 /E TDDOWNLOAD\dsbg\dsbg10.htm 2008-4-22关于超临界溶剂中的胶体与界面现象及其应用 材料0104 刘澜川    指导老师 李蕾      超临界流体具有很多特殊的物理化学性质，利用这些特殊的性能以及它作为单一的一相与液相 或固相之间的作用可以在很多领域产生一系列意想不到的极佳效果。 在较宽的温度和压力范围内观察实际气体的PVT性质发现，除了实际气体的液化之外，还有一 个与这一过程密切相关的状态——临界状态。随着分子间距离的变小（如等温压缩过程），分子间 力将从吸引转为排斥，势能存在一个最小值。因为气体的液化是靠分子相互间的引力势能克服分子 本身的热运动来实现的，由于上述势能存在一个最小值，必将导致气体液化存在一个最高温度，即 一种纯气体的温度超过某一个值后，加压再无法克服分子的热运动而使气体液化，这一定值所对应 的物质的状态即为临界状态。 如图： 图1    CO2的P—T图 纯物质临界点具有三个特征： （1） 临界点处液体与气相T，P相同。 （2） 在气—液共存温度中，临界点温度最高。 （3） 在气—液共存的压力中，临界点的压力最高。      同时，在临界状态下，物质气液两相必有相同密度（二元溶液临界点不同于纯组分，不做详细 介绍）。      当超过临界点时，物质以超临界流体的状态存在，即在超临界状态下，随温度或压力的升降， 流体的密度会发生变化，但此时的物质既不是气体也不是液体，而始终保持流体状态。如下表所 示： 状态 密度 （克/米） 扩散系数 （平方厘米/秒） 黏度 （克/厘米秒） 气体 0.001 1—0.01 0.0001 关于 页码，1/3 file://E:\TDDOWNLOAD\dsbg\dsbg10.htm 2008-4-22