LiCl+MgSO₄+H₂O体系在温度273.15K-373.15K下的热力学性质和模型表达研究

【作者】 张契； 李东东； 姚燕； 曾德文； 宋彭生；

【机构】 中国科学院青海盐湖研究所； 中南大学化学和化学工程学院；

【摘要】 本文在原有室温等压实验装置基础上组建了一套能用于较高温度的等压装置,和一套低温等压装置。用等压法以CaCl2为参考标准溶液测定了273.15K,298.15K,323.15K,348.15K,373.15K下LiCl-H2O、MgSO4-H2O二元体系和LiCl+MgSO4+H2O三元体系的等压平衡摩尔浓度和渗透系数;根据计算较高温度下等压杯内溶液上部平衡气相中所含的水量,对平衡溶液的质量进行了校正并考虑了空气影响,提高了实验数据的准确性;对五个温度下效正的实验纯盐渗透系数值与文献值进行了比较,LiCl和MgSO4二元体系的标准偏差范围分别小于0.008和0.016,在整个实验中两个平行样品的等压平衡摩尔浓度的相对偏差均小于0.05%,验证了实验测定方法和数据的可靠性;计算了各个温度下所研究体系的平衡蒸气压和水活度;检验了Zdanovskii规则对所研究体系的适用情况,并对此规则提出了新的修正式;用实验数据检验了Pitzer离子相互作用模型对该体系多温条件下渗透系数性质描述的适用性,获得了所研究体系的Pitzer单盐和混合作用参数,及混合作用参数的温度关系式;用所得参数计算了各个温度下各盐类组份在该混合体系中的平均活度系数、体系的热容和热焓等热力学性质。对所研究体系的热力学性质的规律及影响因素进行了讨论。该工作建立了测定偏离常温下的电解质溶液体系溶剂活度性质的实验方法,提供了缺乏的热力学性质实验数据,为构建盐湖多组分体系热力学动态模型打下了基础。更多还原