物性数据的测定、关联和预测

化学工程师要处理大量的物质数据。据统计，现已有10万种以上的无机物和近400万种有机化合物（这里尚未将数不尽的混合物计算在内）。且就热力学性质而论，现已研究得十分透彻的元素和化合物只有100种左右。除了测定必要的数据之外，物质的热力学性质的估算、流体状态方程的研究以及普遍化方法计算热力学函数就成为化工热力学的基础工作。在化工生产的许多单元操作，如反应、精（蒸）馏、吸收、萃取以及物质传递中，温度和压力的变化范围如此宽广，所处理的流体有的是强极性的，有的是氢键缔合的，因而使得化学工程师不能仅限于理想气体和理想溶液的狭窄范围内进行简单计算，而必须置身于实际的生产过程中，对真实系统做出精确的定量描述以满足化工过程开发、研究和设计的需要。在分子间作用力的效应尚未完全搞清楚之前，不得不借用经验或半经验方法，这些方法正是化工热力学的方法之一。此外，对于绝大多数基于实际研究的系统，直接测定的实验数据往往是不完整的，因此如何利用有限的实验数据来预测整个系统的性质，也是化工热力学面临的任务，例如：需要利用化工热力学中有关平衡性质的理论来对系统性质进行关联与推算。而且，对某一研究系统，虽已有很多实验数据可以查得，但如果对其组成、压力和温度等变化的影响没有整理分析的话，这些数据也还是难以被采用，例如：查询到多套乙酸-水系统的气液平衡数据，在设计中究竟采用哪一套，不能凭个人的好恶来取舍，只能依据热力学一致性的理论来校验，从而对气液平衡数据做出评价以便从中挑选。(www.xing528.com)