相对挥发度,是指在气相中两组分摩尔分数之比,与液相中这两组分相平衡时的摩尔分数比的α倍。具体表示为组分A对B的相对挥发度xA/B(αAB),可以通过相平衡比KA和KB来计算,KA/KB = αAB,式(1)即为这一关系。
挥发性较大的组分通常有较大的相平衡比,因此,易挥发组分对难挥发组分的相对挥发度大于1。若αAB大于1,则组分A在汽相中的摩尔分数yA大于液相中的xA,表明A是易挥发的,且增浓程度随αAB与1的偏离程度增大。相反,αAB小于1时,B在汽相中增浓,B为易挥发组分。
在理想情况下,如液相为理想溶液,汽相为理想气体,根据拉乌尔定律和道尔顿分压定律,αAB可以通过组分A和B的饱和蒸气压之比p2/p1来表示。对于理想系统,相对挥发度通常视为与混合液组成和温度关系不大,可作为常数。然而,对于非理想系统,混合液的浓度会影响相对挥发度,导致分离难度变化。
在工业操作中,通过添加特定的添加物,如在萃取精馏、恒沸精馏和加盐精馏中,可以增大组分间的相对挥发度,从而克服普通蒸馏难以分离的混合液,实现更有效的分离。相对挥发度的这个特性,是这些特殊精馏技术的基础。