MATLAB绘制水的蒸汽压曲线(Antoine方程)
1.数据来源
Antoine Equation Calculator for Vapour Pressure versus Temperature Calculations
Water
Date source: Hydrocarbon Processing, 68(10), p65-68, 1989. (Yaws, C. L. and Yang, H. C.)
Note: The Antoine Coefficient should only be used within the given temperature range T(min) and T(max).
| S No | 化合物名称 | 方程 | A | B | C | T最小 | T最大 |
| 1 | Water (liquid Phase) | H20 | 8.07131 | 1730.63 | 233.426 | 1 | 100 |
| 2 | Water (Vapour Phase) | H20 | 8.14019 | 1810.94 | 244.485 | 99 | 374 |
2.Antoine方程
Antoine方程是描述纯物质饱和蒸气压 P与温度 T之间关系的半经验公式，由法国工程师Louis Antoine于1888年提出。该方程在化工、热力学和气象学等领域广泛应用，尤其适用于中低压条件下的蒸气压计算。
方程形式
Antoine方程的基本形式为：
log10P=A−B/(C+T)
其中：
-
P：饱和蒸气压（单位通常为mmHg）；
-
T：温度（单位通常为℃）；
-
A,B,C：物质的特定常数（Antoine常数），需通过实验数据拟合得到。
3.MATLAB实现代码
clc;close all;clear all;warning off;%清除变量
rand('seed', 100);
randn('seed', 100);
format long g;
AP=[8.07131 1730.63 233.426 1 100
8.14019 1810.94 244.485 99 374];% A B C T最小 T最大
Tmat=[1:1:374]';% 温度区间设置
% 判断温度区间
h201= Tmat>=1 & Tmat<=100;
h202= Tmat>100 & Tmat<=374;
n=size(Tmat,1);
Pmat=zeros(n,1);
% log10 P= A-B/(C+T); Antoine方程
Amat=AP(:,1);
Bmat=AP(:,2);
Cmat=AP(:,3);
Pmat(h201)=10.^(Amat(1)-Bmat(1)./(Cmat(1)+Tmat(h201)));% Antoine方程计算压力 参数1
Pmat(h202)=10.^(Amat(2)-Bmat(2)./(Cmat(2)+Tmat(h202)));% Antoine方程计算压力 参数2
% 绘图
figure;
plot(Tmat,Pmat,'b','linewidth',1);
legend({'蒸汽压'},'fontname','宋体');
xlabel('温度(℃)','fontname','宋体');
ylabel('蒸汽压(mmHg)','fontname','宋体');
title('水温度与饱和蒸汽压关系','fontname','宋体');
% 输出数据
outcell={'温度(℃)','蒸汽压(mmHg)'};
outcell=[outcell;
num2cell([Tmat,Pmat])]
4.程序结果
outcell =
375×2 cell 数组
{'温度(℃)'} {'蒸汽压(mmHg)' }
{[ 1]} {[4.88534321605067]}
{[ 2]} {[5.25112996994363]}
{[ 3]} {[5.64085830592615]}
{[ 4]} {[6.05585825377773]}
{[ 5]} {[6.49751954993013]}
{[ 6]} {[6.96729359899327]}
{[ 7]} {[7.46669546994057]}
{[ 8]} {[ 7.997305926584]}
{[ 9]} {[ 8.5607734919399]}
{[ 10]} {[9.15881654605657]}
{[ 11]} {[9.79322545684591]}
{[ 12]} {[10.4658647434331]}
{[ 13]} {[11.1786752715092]}
{[ 14]} {[11.9336764801441]}
{[ 15]} {[ 12.732968639491]}
{[ 16]} {[13.5787351387837]}
{[ 17]} {[14.4732448040062]}
{[ 18]} {[15.4188542445838]}
{[ 19]} {[16.4180102284222]}
{[ 20]} {[17.4732520845971]}
{[ 21]} {[18.5872141329702]}
{[ 22]} {[19.7626281399873]}
{[ 23]} {[ 21.002325799889]}
{[ 24]} {[22.3092412405443]}
{[ 25]} {[23.6864135530952]}
{[ 26]} {[25.1369893445807]}
{[ 27]} {[26.6642253126884]}
{[ 28]} {[28.2714908417623]}
{[ 29]} {[29.9622706191789]}
{[ 30]} {[31.7401672711848]}
{[ 31]} {[33.6089040172725]}
{[ 32]} {[ 35.572327342156]}
{[ 33]} {[37.6344096843929]}
{[ 34]} {[39.7992521406836]}
{[ 35]} {[ 42.071087184868]}
{[ 36]} {[44.4542814006244]}
{[ 37]} {[46.9533382268657]}
{[ 38]} {[49.5729007148164]}
{[ 39]} {[52.3177542957447]}
{[ 40]} {[55.1928295583109]}
{[ 41]} {[58.2032050344937]}
{[ 42]} {[61.3541099930364]}
{[ 43]} {[64.6509272393603]}
{[ 44]} {[68.0991959208775]}
{[ 45]} {[71.7046143366356]}
{[ 46]} {[75.4730427502214]}
{[ 47]} {[79.4105062048447]}
{[ 48]} {[83.5231973395258]}
{[ 49]} {[87.8174792053022]}
{[ 50]} {[92.2998880803763]}
{[ 51]} {[96.9771362831169]}
{[ 52]} {[101.856114981836]}
{[ 53]} {[106.943897000261]}
{[ 54]} {[112.247739617618]}
{[ 55]} {[117.775087362259]}
{[ 56]} {[123.533574797751]}
{[ 57]} {[129.531029300369]}
{[ 58]} {[135.775473826915]}
{[ 59]} {[142.275129671828]}
{[ 60]} {[149.038419212507]}
{[ 61]} {[156.073968641819]}
{[ 62]} {[163.390610686755]}
{[ 63]} {[170.997387312195]}
{[ 64]} {[178.903552408768]}
{[ 65]} {[ 187.1185744638]}
{[ 66]} {[195.652139214336]}
{[ 67]} {[204.514152281261]}
{[ 68]} {[213.714741783525]}
{[ 69]} {[223.264260931517]}
{[ 70]} {[233.173290598623]}
{[ 71]} {[243.452641870026]}
{[ 72]} {[ 254.11335856782]}
{[ 73]} {[265.166719751514]}
{[ 74]} {[276.624242193036]}
{[ 75]} {[288.497682825325]}
{[ 76]} {[300.799041163662]}
{[ 77]} {[313.540561698856]}
{[ 78]} {[326.734736261465]}
{[ 79]} {[340.394306356195]}
{[ 80]} {[354.532265465696]}
{[ 81]} {[369.161861322928]}
{[ 82]} {[384.296598151339]}
{[ 83]} {[399.950238872086]}
{[ 84]} {[416.136807277551]}
{[ 85]} {[432.870590170417]}
{[ 86]} {[450.166139467618]}
{[ 87]} {[ 468.03827426844]}
{[ 88]} {[486.502082886116]}
{[ 89]} {[505.572924842262]}
{[ 90]} {[525.266432823499]}
{[ 91]} {[545.598514599658]}
{[ 92]} {[566.585354902958]}
{[ 93]} {[588.243417267582]}
{[ 94]} {[610.589445829074]}
{[ 95]} {[633.640467083041]}
{[ 96]} {[657.413791602591]}
{[ 97]} {[681.927015714047]}
{[ 98]} {[707.198023130422]}
{[ 99]} {[733.244986542195]}
{[ 100]} {[760.086369164931]}
{[ 101]} {[791.511744386047]}
{[ 102]} {[819.569284463222]}
{[ 103]} {[848.451283422571]}
{[ 104]} {[878.176527110316]}
{[ 105]} {[908.764086296981]}
{[ 106]} {[940.233318056582]}
{[ 107]} {[972.603867106339]}
{[ 108]} {[1005.89566710657]}
{[ 109]} {[1040.12894192049]}
{[ 110]} {[ 1075.3242068336]}
{[ 111]} {[1111.50226973236]}
{[ 112]} {[1148.68423224201]}
{[ 113]} {[1186.89149082307]}
{[ 114]} {[1226.14573782651]}
{[ 115]} {[1266.46896250727]}
{[ 116]} {[1307.88345199589]}
{[ 117]} {[1350.41179222817]}
{[ 118]} {[1394.07686883257]}
{[ 119]} {[1438.90186797535]}
{[ 120]} {[1484.91027716308]}
{[ 121]} {[1532.12588600267]}
{[ 122]} {[1580.57278691851]}
{[ 123]} {[1630.27537582695]}
{[ 124]} {[1681.25835276767]}
{[ 125]} {[1733.54672249222]}
{[ 126]} {[1787.16579500943]}
{[ 127]} {[1842.14118608772]}
{[ 128]} {[1898.49881771436]}
{[ 129]} {[1956.26491851155]}
{[ 130]} {[2015.46602410933]}
{[ 131]} {[2076.12897747543]}
{[ 132]} {[2138.28092920201]}
{[ 133]} {[2201.94933774928]}
{[ 134]} {[2267.16196964616]}
{[ 135]} {[2333.94689964795]}
{[ 136]} {[2402.33251085114]}
{[ 137]} {[2472.34749476539]}
{[ 138]} {[ 2544.0208513429]}
{[ 139]} {[2617.38188896505]}
{[ 140]} {[2692.46022438669]}
{[ 141]} {[2769.28578263803]}
{[ 142]} {[ 2847.8887968844]}
{[ 143]} {[2928.29980824384]}
{[ 144]} {[3010.54966556298]}
{[ 145]} {[3094.66952515108]}
{[ 146]} {[3180.69085047263]}
{[ 147]} {[3268.64541179863]}
{[ 148]} {[3358.56528581665]}
{[ 149]} {[3450.48285520015]}
{[ 150]} {[3544.43080813697]}
{[ 151]} {[3640.44213781749]}
{[ 152]} {[ 3738.5501418825]}
{[ 153]} {[3838.78842183116]}
{[ 154]} {[3941.19088238925]}
{[ 155]} {[4045.79173083799]}
{[ 156]} {[4152.62547630378]}
{[ 157]} {[4261.72692900891]}
{[ 158]} {[4373.13119948386]}
{[ 159]} {[4486.87369774125]}
{[ 160]} {[4602.99013241183]}
{[ 161]} {[4721.51650984279]}
{[ 162]} {[4842.48913315876]}
{[ 163]} {[ 4965.9446012858]}
{[ 164]} {[5091.91980793872]}
{[ 165]} {[5220.45194057203]}
{[ 166]} {[5351.57847929492]}
{[ 167]} {[ 5485.3371957506]}
{[ 168]} {[5621.76615196041]}
{[ 169]} {[5760.90369913286]}
{[ 170]} {[5902.78847643832]}
{[ 171]} {[6047.45940974936]}
{[ 172]} {[6194.95571034744]}
{[ 173]} {[6345.31687359602]}
{[ 174]} {[6498.58267758079]}
{[ 175]} {[6654.79318171719]}
{[ 176]} {[6813.98872532567]}
{[ 177]} {[6976.20992617521]}
{[ 178]} {[ 7141.4976789952]}
{[ 179]} {[7309.89315395659]}
{[ 180]} {[7481.43779512213]}
{[ 181]} {[7656.17331886651]}
{[ 182]} {[7834.14171226682]}
{[ 183]} {[8015.38523146346]}
{[ 184]} {[ 8199.9463999922]}
{[ 185]} {[8387.86800708775]}
{[ 186]} {[8579.19310595908]}
{[ 187]} {[8773.96501203731]}
{[ 188]} {[8972.22730119613]}
{[ 189]} {[9174.02380794554]}
{[ 190]} {[9379.39862359925]}
{[ 191]} {[9588.39609441607]}
{[ 192]} {[9801.06081971582]}
{[ 193]} {[10017.4376499703]}
{[ 194]} {[10237.5716848695]}
{[ 195]} {[10461.5082713635]}
{[ 196]} {[10689.2930016814]}
{[ 197]} {[10920.9717113258]}
{[ 198]} {[11156.5904770453]}
{[ 199]} {[11396.1956147844]}
{[ 200]} {[11639.8336776113]}
{[ 201]} {[11887.5514536244]}
{[ 202]} {[12139.3959638373]}
{[ 203]} {[ 12395.414460044]}
{[ 204]} {[ 12655.654422663]}
{[ 205]} {[12920.1635585621]}
{[ 206]} {[13188.9897988645]}
{[ 207]} {[13462.1812967344]}
{[ 208]} {[13739.7864251463]}
{[ 209]} {[14021.8537746345]}
{[ 210]} {[14308.4321510263]}
{[ 211]} {[14599.5705731576]}
{[ 212]} {[14895.3182705719]}
{[ 213]} {[15195.7246812028]}
{[ 214]} {[15500.8394490416]}
{[ 215]} {[15810.7124217886]}
{[ 216]} {[ 16125.39364849]}
{[ 217]} {[16444.9333771606]}
{[ 218]} {[ 16769.382052391]}
{[ 219]} {[17098.7903129436]}
{[ 220]} {[17433.2089893331]}
{[ 221]} {[17772.6891013954]}
{[ 222]} {[18117.2818558442]}
{[ 223]} {[18467.0386438152]}
{[ 224]} {[18822.0110383987]}
{[ 225]} {[19182.2507921621]}
{[ 226]} {[19547.8098346602]}
{[ 227]} {[19918.7402699367]}
{[ 228]} {[20295.0943740145]}
{[ 229]} {[20676.9245923779]}
{[ 230]} {[21064.2835374445]}
{[ 231]} {[21457.2239860291]}
{[ 232]} {[21855.7988767992]}
{[ 233]} {[22260.0613077229]}
{[ 234]} {[22670.0645335087]}
{[ 235]} {[23085.8619630385]}
{[ 236]} {[23507.5071567946]}
{[ 237]} {[23935.0538242789]}
{[ 238]} {[24368.5558214276]}
{[ 239]} {[24808.0671480194]}
{[ 240]} {[ 25253.641945079]}
{[ 241]} {[25705.3344922758]}
{[ 242]} {[26163.1992053175]}
{[ 243]} {[26627.2906333402]}
{[ 244]} {[27097.6634562951]}
{[ 245]} {[27574.3724823308]}
{[ 246]} {[28057.4726451733]}
{[ 247]} {[28547.0190015035]}
{[ 248]} {[29043.0667283313]}
{[ 249]} {[29545.6711203694]}
{[ 250]} {[30054.8875874038]}
{[ 251]} {[30570.7716516641]}
{[ 252]} {[31093.3789451922]}
{[ 253]} {[ 31622.765207211]}
{[ 254]} {[32158.9862814918]}
{[ 255]} {[32702.0981137229]}
{[ 256]} {[33252.1567488774]}
{[ 257]} {[33809.2183285826]}
{[ 258]} {[34373.3390884896]}
{[ 259]} {[34944.5753556447]}
{[ 260]} {[35522.9835458619]}
{[ 261]} {[36108.6201610976]}
{[ 262]} {[36701.5417868273]}
{[ 263]} {[ 37301.805089425]}
{[ 264]} {[37909.4668135449]}
{[ 265]} {[38524.5837795065]}
{[ 266]} {[39147.2128806825]}
{[ 267]} {[39777.4110808914]}
{[ 268]} {[40415.2354117926]}
{[ 269]} {[41060.7429702863]}
{[ 270]} {[41713.9909159181]}
{[ 271]} {[42375.0364682876]}
{[ 272]} {[43043.9369044622]}
{[ 273]} {[43720.7495563962]}
{[ 274]} {[44405.5318083552]}
{[ 275]} {[45098.3410943462]}
{[ 276]} {[45799.2348955537]}
{[ 277]} {[46508.2707377815]}
{[ 278]} {[ 47225.506188902]}
{[ 279]} {[47950.9988563102]}
{[ 280]} {[48684.8063843871]}
{[ 281]} {[49426.9864519682]}
{[ 282]} {[50177.5967698193]}
{[ 283]} {[50936.6950781219]}
{[ 284]} {[51704.3391439636]}
{[ 285]} {[52480.5867588385]}
{[ 286]} {[53265.4957361549]}
{[ 287]} {[54059.1239087511]}
{[ 288]} {[54861.5291264206]}
{[ 289]} {[55672.7692534454]}
{[ 290]} {[56492.9021661386]}
{[ 291]} {[57321.9857503955]}
{[ 292]} {[58160.0778992554]}
{[ 293]} {[59007.2365104714]}
{[ 294]} {[59863.5194840903]}
{[ 295]} {[60728.9847200437]}
{[ 296]} {[61603.6901157466]}
{[ 297]} {[62487.6935637089]}
{[ 298]} {[63381.0529491553]}
{[ 299]} {[64283.8261476564]}
{[ 300]} {[65196.0710227713]}
{[ 301]} {[66117.8454236993]}
{[ 302]} {[67049.2071829443]}
{[ 303]} {[67990.2141139896]}
{[ 304]} {[68940.9240089839]}
{[ 305]} {[69901.3946364383]}
{[ 306]} {[70871.6837389364]}
{[ 307]} {[71851.8490308549]}
{[ 308]} {[72841.9481960961]}
{[ 309]} {[73842.0388858328]}
{[ 310]} {[74852.1787162645]}
{[ 311]} {[75872.4252663871]}
{[ 312]} {[76902.8360757745]}
{[ 313]} {[77943.4686423712]}
{[ 314]} {[78994.3804202996]}
{[ 315]} {[80055.6288176793]}
{[ 316]} {[81127.2711944579]}
{[ 317]} {[82209.3648602565]}
{[ 318]} {[83301.9670722276]}
{[ 319]} {[84405.1350329252]}
{[ 320]} {[85518.9258881897]}
{[ 321]} {[86643.3967250447]}
{[ 322]} {[87778.6045696071]}
{[ 323]} {[88924.6063850127]}
{[ 324]} {[90081.4590693531]}
{[ 325]} {[91249.2194536263]}
{[ 326]} {[92427.9442997034]}
{[ 327]} {[93617.6902983063]}
{[ 328]} {[94818.5140670002]}
{[ 329]} {[96030.4721482004]}
{[ 330]} {[97253.6210071942]}
{[ 331]} {[98488.0170301737]}
{[ 332]} {[99733.7165222854]}
{[ 333]} {[100990.775705693]}
{[ 334]} {[102259.250717656]}
{[ 335]} {[ 103539.19760862]}
{[ 336]} {[104830.672340319]}
{[ 337]} {[106133.730783905]}
{[ 338]} {[107448.428718073]}
{[ 339]} {[108774.821827217]}
{[ 340]} {[ 110112.96569959]}
{[ 341]} {[111462.915825482]}
{[ 342]} {[112824.727595418]}
{[ 343]} {[114198.456298361]}
{[ 344]} {[115584.157119933]}
{[ 345]} {[ 116981.88514066]}
{[ 346]} {[118391.695334214]}
{[ 347]} {[119813.642565688]}
{[ 348]} {[121247.781589871]}
{[ 349]} {[122694.167049549]}
{[ 350]} {[124152.853473813]}
{[ 351]} {[125623.895276389]}
{[ 352]} {[127107.346753973]}
{[ 353]} {[128603.262084594]}
{[ 354]} {[130111.695325979]}
{[ 355]} {[131632.700413941]}
{[ 356]} {[ 133166.33116078]}
{[ 357]} {[134712.641253698]}
{[ 358]} {[136271.684253233]}
{[ 359]} {[137843.513591697]}
{[ 360]} {[139428.182571643]}
{[ 361]} {[141025.744364342]}
{[ 362]} {[142636.252008266]}
{[ 363]} {[144259.758407599]}
{[ 364]} {[145896.316330759]}
{[ 365]} {[147545.978408929]}
{[ 366]} {[149208.797134609]}
{[ 367]} {[150884.824860183]}
{[ 368]} {[152574.113796496]}
{[ 369]} {[154276.716011454]}
{[ 370]} {[155992.683428631]}
{[ 371]} {[157722.067825893]}
{[ 372]} {[ 159464.92083404]}
{[ 373]} {[161221.293935461]}
{[ 374]} {[162991.238462802]}
>>