Растворимость газов в жидкостях при различных температурах

Рис. 12-1. Зависимость между растворимостью газа в жидкости и парциальным давлением его над раствором при различных температурах.

Растворимость вещества определяется его концентрацией в насыщенном растворе. Растворимость газов в жидкостях зависит от природы растворяемого газа и растворителя, давления газа, температуры и от присутствия в растворе различных веществ, особенно электролитов. Числовое значение растворимости газа в жидкости зависит от способа ее выражения. Растворимость газов выражают числом граммов газа в 100 г чистого растворителя или в 100 г раствора, числом молей газа в 1000 г растворителя или в 1 л раствора, молярной долей. Кроме того, растворимость газов в жидкостях характеризуют коэффициентом растворимости а или коэффициентом погло- [c.381]

Низкая растворимость неполярных газов (Не, Ne, Нг, СН ) в воде объясняется высокими критическими температурами этих газов. Высокая растворимость в воде сероводорода объясняется не только полярностью молекул растворителя и растворяемого газа, но и химическим взаимодействием H S + HjO = НЮ+ + HS". На растворимость газов в жидкостях оказывает влияние природа растворителя. Ниже приведены коэффициенты поглощения азота различными растворителями при 298 К. [c.382]

Рис. 16-1. Растворимость газа в жидкости при различных температурах > 3 и соот-

Растворимости газов в воде также весьма различны. Одни газы, например водород и азот, растворяются очень мало растворимость же хлороводорода и аммиака очень велика. Растворимость газов увеличивается с понижением температуры. В воде растворяются не только твердые вещества и газы, но и многие жидкости. При смешивании жидкостей возможны три случая растворимости 1) неограниченная растворимость например, спирт, глицерин, пероксид водорода, уксусная кислота смешиваются с водой в любых отношениях 2) ограниченная растворимость например, эфир, анилин при смешивании с водой взаимно растворяются, но только до известного предела. При повышении температуры взаимная растворимость обычно увеличивается 3) почти полная нерастворимость наблюдается при смешивании с водой бензола, керосина и т. п. [c.73]

Зависимость растворимости газов в жидкостях от темп атуры. При небольших давлениях растворимость газов в жидкостях а повышением температуры обычно уменьшается. В табл. 24 приведены данные по растворимости некоторых газов в воде при различных температурах и 1,0133 10 Па. [c.383]

Селективность определяется в основном различной растворимостью компонентов раствора в экстрагенте. Так как экстрагируем мое вещество может в чистом виде при температуре экстракции находиться в любом агрегатном состоянии, представляет интерес рассмотреть общие законы растворимости газов, жидкостей и твердых тел. [c.33]

Когда Генри работал над измерением растворимости газов при нормальной температуре, он заметил, что давление газа сильно отражается на растворимости. Если повышалось давление газа на жидкость, увеличивалось и количество растворенного газа. Чтобы исследовать влияние температуры, Генри проводил различные опыты при одном и том же давлении газа. [c.41]

Взаимодействие газа и жидкости обычно проводится в поверхностных и пленочных аппаратах (рис. 1, типы Па—//е), в аппаратах барботажного типа (рис. 1, типы //г, Пд) и в распыли-вающих аппаратах (рис. 1, типы /7е, 11ж). Если пока не рассматривать влияние температуры на конструкцию аппаратов, то применение различных типов аппаратуры данной группы можно обосновать следующим образом. Для газа, легко растворимого в жидкости, достаточна небольшая поверхность массообмена при этом жидкость можно не размешивать и не распределять тонким слоем. В этих условиях могут применяться аппараты типа Па. [c.15]

Зависимость растворимости отдельных газов от температуры различна, как то видно, например, из данных рис. -2. Увеличение растворимости газа под обычным давлением с ростом температуры является сравнительно редким исключением. Это имеет место, например, при растворении водорода в жидком NHз, кислорода в жидкой ЗОз, а также некоторых газов в органических жидкостях. Для воды, как растворителя, подобные случаи под обычным давлением пока твердо не установлены. Однако в интервале 80—100 °С растворимость часто выравнивается. Под повышенным давлением последующее ее возрастание с температурой во многих случаях (Оз, Нз и др.) наблюдается весьма отчетливо. [c.161]

Зависимости (У1.6) — (VI.10) показывают, что абсорбционное равновесие можно сдвинуть в сторону увеличения растворимости газа понижением температуры, в результате чего уменьшается равновесная упругость газа над раствором и повышением концентрации поглощаемого компонента в газе Сн.г или повышением общего давления, что равносильно увеличению Сн.г. Для этого охлаждают газ и жидкий поглотитель перед абсорбцией в различных теплообменниках и отводят теплоту абсорбции при помощи внутренних холодильников, размещенных в абсорбере, или охлаждают снаружи абсорбционный аппарат. Иногда отвод теплоты абсорбции производят без охлаждения, используя эту теплоту для испарения воды и концентрирования продукта в самом абсорбере. Поскольку десорбция является процессом, обратным абсорбции, то и приемы сдвига десорбционного равновесия противоположны. Извлечению газа из жидкости способствует повышение температуры и понижение давления. Для этого применяют обогрев десорберов глухим или острым паром и в некоторых случаях осуществляют десорбцию под вакуумом. [c.159]

В реальных пластиках при отверждении фиксируется определенное распределение пор по размерам вследствие возрастания вязкости, которое препятствует изменению размера пор. Таким образом, при изготовлении деталей из компаундов, содержащих растворенные газы и низкомолекулярные вещества, при отверждении происходит повышение давления равновесной газовой среды над компаундом вследствие повышения температуры, а также вследствие увеличения молекулярной массы полимера, что приводит к снижению растворимости низкомолекулярных веществ. В области гелеобразования пористость замораживается , если полимер может выдержать давление газа в порах. Число пор и их распределение по размерам зависят от количества легколетучих продуктов в компаунде и технологии его изготовления. Невысокие температуры способствуют уменьшению пористости эпоксидных компаундов, но размер пор может быть довольно велик при высоких температурах пористость сильно возрастает и образуются поры с широким распределением по размерам. Для расчета пористости необходимо знать коэффициенты растворимости и диффузии различных соединений в неполностью отвержденном полимере, которые в настоящее время не известны. Однако для ориентировочной оценки этих величин можно использовать корреляционные соотношения, разработанные для жидкостей [32—34]. [c.169]

Рис. 12.1, Зависимость растворимости газа в жидкости от его парциального давления над раствором при различных температурах

Изотермы взаимной растворимости газов в системе N2—ННз (рис. IV. 6) показывают, что при данной температуре имеется давление, ниже которого газы безгранично смешиваются (критические точки к внизу справа дана кривая равновесия жидкость — пар). Повышение давления до значительного приводит к расслоению смеси на две фазы. С ростом давления расслоение распространяется в большем интервале концентрации, что приводит к уменьшению областей все более различным. Например, при 100°С сжимается смесь из 57% ННз и 43% Нг (точка о) до 260 МПа (точка к). Повышение давления приведет к расслоению гомогенной смеси. Например, при 320 МПа смесь состоит из двух фаз (точки а —33% ННз и Ь — 77% ННз), Соотношение этих фаз по правилу рычага [c.52]

МОСТЬ скорее всего носит дырочный или электронный характер. Возникающие при облучении т закс-виниленовые связи по отношению к электропроводящим частицам могут играть роль ловушек [56]. Электрическая прочность полиэтилена, сшитого под действием электронов (4 Мэе), не снижается при увеличении температуры до уровня, определяемого теорией характеристической электрической прочности [57]. Это объясняется, по-видимому, стабильностью сетчатой структуры. Радиационное сшивание уменьшает проницаемость полиэтилена для кислорода, азота, углекислого газа и бромистого метила [58], что объясняется снижением коэффициента диффузии. Коэффициент диффузии водяных паров в полиэтилене снижается при радиационном сшивании, однако проницаемость сильно возрастает благодаря увеличению растворимости воды в полиэтилене [59]. Было установлено, что для облученного полиэтилена коэффициенты проницаемости и растворимости в нем различных органических жидкостей при низких температурах выше, а при высоких ниже, чем для исходного полиэтилена [60]. Более высокие растворимость и проницаемость при низких температурах могут быть объяснены разрушением кристаллитов, а пониженные значения этих коэффициентов при высоких температурах — наличием сетчатой структуры. [c.171]

Процессы абсорбции и десорбции газов широко применяют для разделения однородных газовых смесей или выделения из них отдельных компонентов. В качестве растворителей (абсорбентов) в зависимости от составов газовых смесей и конкретных технологических задач применяют воду и различные другие жидкости. Абсорбцию (растворение) газов, как правило, ведут при низких температурах и высоких давлениях, т. е. в условиях, наиболее благоприятных для повышенной растворимости газов в жидкости. Для десорбции газов из растворов наиболее благоприятны высокая температура и низкое давление. [c.213]

Больщинство публикаций, связанных с исследованием растворимости газов в жидкостях, могут быть довольно четко разделены на четыре группы 1) работы, в которых делаются попытки установления корреляционных зависимостей между растворимостью газов или термодинамическими характеристиками в растворах и различными параметрами, характеризующими то или иное свойство либо газа, либо растворителя 2) исследования, устанавливающие эмпирические или полуэмпирические зависимости растворимости газа от параметров, характеризующих внешние условия, главным образом от температуры и давления 3) теоретические работы, в которых на основе выбранной модели проводится вычисление растворимости 4) работы, связанные со структурной, молекулярно-кинетической и термодинамической интерпретацией данных растворимости с целью установления возможного механизма растворения газа в жидкости. [c.109]

Рассмотрим некоторые данные по растворимости газов и жидкостей в различных растворителях при различных температурах. Для конкретности будем иметь в виду процесс удаления растворенного вещества X из раствора в газовую фазу X (при Ср = 1) -> X (при Сг = 1), так что значения ДЯ° и Д5° будут положительными. Отношение равновесных концентраций растворенного вещества в обеих фазах называется коэффициентом поглощения Оствальда [c.431]

Рис. ХМ. Растворимость газа в жидкости при различных температурах (t > 1><2 > <3 и соответственно

Числовые значения коэффициентов Генри зависят от свойств газа и температуры с повышением температуры числовое значение увеличивается и растворимость газа в жидкостях уменьшается. Соответственно, с повышением температуры числовое значение коэффициента фазового равновесия увеличивается. Числовые значения коэффициента Генри для некоторых газов в водных растворах при различных температурах приведены в табл. 25. [c.591]

Таким образом, конденсационный способ пенообразования можно осуществить по трем различным схемам изменением параметров физического состояния системы, например понижением давления над раствором, повышением температуры раствора или введением в раствор веществ, уменьшающих растворимость газов во всех этих случаях растворенный в жидкой фазе газ начинает выделяться из жидкости и вспенивает ее [c.57]

Влияние температуры и давления на растворимость. С изменением температуры изменяется скорость молекулярного движения. Поэтому изменяется и растворимость различных веществ в жидкостях. Растворимость газов, например, с повышением температуры уменьшается. Молекулы более нагретого газа легче отрываются от жидкости и покидают раствор, переходя вновь в газообразное состоя- [c.138]

Влияние температуры и давления на растворимость. С изменением температуры изменяется скорость молекулярного движения. Поэтому изменяется и растворимость различных веществ в жидкостях. Растворимость газов, например, с повышением температуры уменьшается. Молекулы более нагретого газа легче отрываются от жидкости и покидают раствор, переходя вновь в газообразное состояние. Это можно наблюдать при нагревании холодной воды в колбе. Вначале пузырьки растворенного в воде газа выделяются на стенках колбы, а затем они собираются вверху, в горловине. Если воду кипятить, из нее удаляется почти весь растворенный воздух, который можно собрать, отводя его стеклянной трубкой в заполненную водой и перевернутую вверх дном пробирку (рис. 37). [c.125]

Четыреххлористый углерод несколько хуже растворяет дихлорамин, но полученные растворы более устойчивы, чем растворы в дихлорэтане. В бензине и других нефтепродуктах дихлорамин почти не растворим. Также недостаточна его растворимость и в различных спиртах. Для дегазации применяется 10%-ный раствор дихлорамина в дихлорэтане. За 4 ч раствор утрачивает около 10% от начального содержания активного хлора. Процесс разложения инициируется светом, влагой и воздействием железа. С помощью растворов дихлорамина в дихлорэтане можно дегазировать иприты и У-газы при любых температурах. Преимущество этой дегазирующей жидкости состоит главным образом в том, что в ней очень хорошо растворяется ОВ и, кроме того, она легко проникает во все щели и поры материалов. [c.341]

В монографии рассмотрены свойства сжатых газов как растворителей в температурной области выше критических температур перехода газ — жидкость. Даны общие теоретические представления о растворимости веществ в сжатых газах, описаны методы определения растворимости, приведены общие характеристики растворимости жидких и твердых веществ в различных газах. Рассмотрено практическое применение результатов исследований разделение смесей, экстракция веществ с помощью сжатых газов. Обсуждается возможная роль сжатых газов в ряде процессов переноса различных веществ в недрах земли. [c.2]

Динамический метод. В динамическом методе сжатый газ пропускают через исследуемую жидкость. Газ, перемешивая жидкость, растворяется в ней и одновременно сам насыщается жидкостью. Осуществляется это обычно с помощью двух сосудов-насы-тителей. Первый сосуд, нагреваемый несколько выше температуры опыта, служит для предварительного насыщения газа. Во втором сосуде, где точно поддерживаются температура и давление опыта, устанавливается необходимое равновесие. Газ пропускается медленно для достижения равновесия между фазами. Насыщенный газ направляют через обогреваемую трубку и редуцирующий вентиль (во избежание конденсации растворенного вещества) на анализ. Нри использовании этого метода приходится оперировать с большим ко.тичеством газа. При работе с газовой смесью, компоненты которой обладают различной растворимостью в жидкости, необходимо в газ, выходящий из сосуда, добавлять недостающие компоненты, прежде чем вновь подавать его в систему. При определении растворимости жидкостей с большим давлением насыщенного пара значительное количество жидкости уносится барботирующим газом, что вызывает необходимость добавлять жидкость в аппарат, [c.24]

Растворимость газов в жидкостях имеет существенное значение во многих технологических процессах. Часто во время варки стекла в массе содержится много газо-воздушных включений. Эти включения бывают двух видов — в виде истинного раствора и в виде пузырьков различной величины. С повышением температуры стекломассы растворимость газов понижается, и часть газа, бывшая ранее в растворе, выделяется в виде мелких пузырьков. [c.155]

По одному из них вводят В запаянный с одного конца капилляр известные количества компонентов, запаивают другой конец, помещают капилляр в термостат и наблюдают температуру исчезновения одной из фаз . Вводя различные количества компонентов, можно определить растворимость газа в жидкости или жидкости в газе. Недостатком этого метода является невозможность измерить давление в системе. [c.221]

При неравномерной температуре в кристалле пузырек движется в сторону, направленную к потоку тепла, так как при повышенной температуре растворимость кристаллов выше. В результате одна стенка пузырька растворяется, а противоположная ей растет, так как происходит отложение того вещества, которое растворилось при повышенной температуре. Перепад температуры в области пузырька на расстоянии 0,01 мм ничтожен но его достаточно для продвижения включения внутри кристалла. Скорость движения пузырька определяется величиной перепада температур и изменением растворимости вещества при различной температуре. При движении пузырьки способны разделяться на несколько изолированных полостей, имеющих разное наполнение жидкостью. Эти макродефекты так же подвижны в кристаллах, как вакансии и дислокации, но длина перемещения их ничтожна. При движении газожидких включений внутри кристалла видимого ясного следа не остается. При механических деформациях и при перегреве пузырьки газожидких включений взрываются, вокр первичного пузырька образуются мелкие паразитические включения, связанные с разрушением первичного включения, часто возникают трещинки с зазубренными краями. При сжатии кристалла пузырьки включений разрушаются, расплющиваются, механически нарушенное пространство перерождается, регенерируется, и система изометричных включений превращается в систему причудливой пластинчатой формы тел, часто изолированных друг от друга. В итоге кристалл оказывается переполненным всевозможной формы и величины нарушениями, которые прерывают однородность его строения и содержат большое количество жидкости и газа. [c.29]

Абсорбционный метод основан на различной растворимости газов в жидкостях воде, водных растворах щелочей или кислот, водных растворах химических окислителей. Качество абсорбентов определяют растворимость в нем основного извлекаемого компонента и ее зависимость от температуры и давления. От растворимости зависят все главные показатели процесса условия регенерации, циркуляции абсорбента, расход тепла на десорбцию газа, расход электроэнергии, габариты аппаратов. Абсорбционные методы гаироко применяются в промышленности. Достоинством их является рекуперация ценных продуктов, а к недостаткам относят многостадий-ность процессов постоянной регенерации сорбентов и необходимость дополнительной очистки выделенных продуктов. Опыт работы промышленных установок показал, что эти методы позволяют достигнуть значительного эффекта очистки отходящих газов, однако они не решают проблему полного их обезвреживания. В тех случаях, когда газовые выбросы представляют собой многокомпонентную смесь органических веществ, очистка усложняется очистные сооружения достигают больших размеров, а это затрудняет их раз- мещение и обслуживание. [c.166]

Растворимость газов в воде различна (табл. 1.7) и характеризуется законом Генри, согласно которому весовая концентрация д в растворе (ири постоянной температуре) пропорциональна давло-пию р и коэффициенту К, учитывающему свойства жидкости и газа [c.29]

Количество газа, которое может раствориться в той или иной жидкости, зависит от характера этой жидкости и газа, от температуры, давления и присутствия в растворе других растворенных веществ. Растворимость газа в жидкости принято выраж ть так называемым бунзеновским коэффициентом, прсд-ставляющим собой объем приведенного к нормальным условиям газа, растворяющегося в одном объеме жидкости при том же давлении. В табл. 10 приведена растворимость некоторых газов в дистиллированной воде при нормальном давлении и различных температурах. [c.54]

В приборе [185], показанном на рис. 13, резиновая пробка и внутренняя стеклянная трубка могут быть удалены, если желают охладить конденсирующую поверхность до низкой температуры, например, смесью сухого льда с хлороформом. Прибор такого рода, как было найдено [189], пригоден для сублимации 100 г образца различных веществ при 0,025 мм. Он также был применен [190] для приготовления свободных от газа жидкостей при квазисублимации жидкостей на конденсаторе, охлаждаемом смесью сухого льда с эфиром. Растворимые газы не конденсируются и собираются отдельно. Затем сублимат плавят, дают ему капать обратно в куб и вновь подвергают квазисублимации. Существенно, чтобы температура конденсатора была достаточно низкой для того, чтобы пар конденсировался непосредственно в виде твердого тела, так как если будет конденсироваться жидкость, то она может вновь растворить [c.524]

Баттино и Клевер в своем обзоре [23] приводят подробную сводку данных о растворимости водорода и других газов в различных жидкостях. Отмечается, что растворимость газов, имеющих низкую критическую температуру, обычно увеличивается с температурой и может быть неожиданно высокой. Так, растворимость водорода в н-гексане при давлении 658-10 Н/м и 204 °С соответствует 0,18 мольных долей. [c.113]

Изучение температурных зависимостей растворимости благородных газов в жидкостях представляет значительный теоретический и практический интерес. Данные о растворимости при различных температурах позволяют вычислить термодинамические характеристики процесса растворения газов, а сравнение знаков температурных коэффициентов растворимости, полученных экспериментально и рассщтанных на основании тех или иных теоретических представлений, может служить надежным критерием степеш достоверности последних. Поэтому имеет немаловажное значение нахождение уравнений, описывающих зависимость растворимости газов от температуры. Точность экспериментальных данных, достаточная широта температурного интервала и число шагов в нем вот факторы, которые необходимо учитывать при выборе аппроксимирующе/ о уравнения. Это, в свою очередь, фактически определяет достоверность й точность вычисляемых термодинамических характеристик. Данный вопрос подробно обсуждался в работах [36, 52]. [c.113]

Для разделения углеводородных газовых смесей при помопз и фракционированной конденсации, абсорбции и ректификации используют различия в таких физических и физико-химических свойствах газов, как давление паров компонентов в зависимости от температуры, растворимость компонентов в тех или иных жидкостях, фазовые состояния смесей при различных температурах и давлениях и другие. [c.7]

Все газы без исключения растворимы в воде, но коэффициенты их растворимости изменяются в широких пределах. Это и может быть причиной ошибок при анализе газов, особенно если мы имеем дело с многокомпонентной системой, состоящей из газов, обладающих разной растворимостью, например, со смесью газов аргон, гелий, водород, углекислый газ, ацетилен. Предварительное насыщение воды исследуемой смесью газов недостаточно эффективно понижает ошибку анализа, так как состав газов во время анализа меняется. Для уменьшения растворимости газов в качестве затворной жидкости вместо воды применяют насыщенные растворы различных солей (Na l, СаСЬ, Mg U и др.), а также 10% водный раствор H2SO4. Такая замена состава затворной жидкости логически вытекает из взятых для иллюстрации данных табл. 17. Понижение растворимости газов в растворах различных солей по сравнению с растворимостью их в воде действительно почти для всех без исключения газов. Данные этой таблицы показывают, что при одной и той же температуре растворимость газов понижается с повышением концентрации растворов солей или кислот. Это указывает на необходимость работы с концентрированными растворами, применяемыми в качестве затворных жидкостей. [c.179]

Сравнительное рассмотрение селективности различных полярных неподвижных жидкостей при разделении ароматических л парафиновых углеводородов было проведено Рогозинским и Кауфманом [213], которые учитывали влияние как растворимости, так и адсорбции на поверхности газ — жидкость. При достаточно большом количестве пропитки (до 40% к весу твердого носителя) на колонке с Р,Р -дициандиэтилсульфидом бензол при 115° С элюируется после тридекана. Такую же селективность обеспечивают цианировапный пентааритрит 1,2,3-т 9мс-(2-циан-этокси)пропан [234], К,М-бмс-(2-цианэтил)формамид, причем последняя жидкость при повышении температуры колонки до 180° С позволяет увеличить индекс удерживания бензола до 1800. [c.120]

Состав ацетиленосодержащих газов определяется способом производства ацетилена, его технологическим режимом и углеводородным сырьем, предназначенным для получения ацетилена. Характерными компонентами ацетиленосодержащих газовых смесей являются, кроме ацетилена, водород, метан, этилен, окись углерода, гомологи ацетилена, азот, углекислота, пропилен и др. Все они имеют совершенно различные свойства. Основные физико-химические свойства компонентов, входящих в смеси, содержащие ацетилен, приведены в табл. 38. Как видно из таблицы, компоненты ацетиленосодержащих смесей имеют резко отличающиеся критические параметры температуры и давления, разные температуры кипения и затвердевания, различные теплоты испарения и конденсации и, как будет показано позднее, различную растворимость в жидкостях. [c.97]

Растворимость газов в капельных жидкостях, условливаясь натурой жидкости и газа, зависит, как сказано выше, от температуры и давления.— Обыкновенно газы, способные преврапщться в капельножидкое состояние, более растворимы, чем газы постоянные газы, содержащие в составе углерод , склонпее растворяться в жидкостях углеродистых.—Зависимость между количествами растворяющегося газа и давлением выражается, в большинстве случаев, весьма просто это количество-возрастает пропорционально давлению, или (что все равно, так как объем газа уменьшается пропорционально давлению) объем растворяющегося газа для всех давлений один и тот же. Влияние температуры на количество газов, растворяющихся в капельных жидкостях, не подлежит простому закону с возвышением температуры количество растворяющегося газа всегда уменьшается, но отношение между этим уменьшением и возвышением температуры различно для различных газов и жидкостей. Для выражения растворимости или поглощаемости газов жидкостями служит коэффициент поглощения, обозначающий, какое количество газа по объему, измеренному под нормальным давлением и температурой (760 мм и 0°), поглощается единицей, по весу, жидкости. [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология