Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Фазовые равновесия кривые давления пара

    Фазовые превращения в бинарной системе могут быть представлены трехмерной диаграммой, координатами которой являются температура, давление и мольная доля. На рис. 4.1 показана подобная диаграмма для бинарной системы в области, где существуют только пар и единственная жидкая фаза. Полная диаграмма для бинарной системы будет включать область равновесия между твердыми и жидкими фазами, а также, возможно, область частичного смешивания двух жидкостей. Правая сторона диаграммы на рис. 4.1 — это просто график зависимости давления пара от температуры для толуола, а левая сторона — такой же график для бензола. Верхняя искривленная поверхность внутри параллелепипеда показывает общее давление пара как функцию температуры и мольной доли толуола в жидкости она обозначена буквой I. Нижняя искривленная поверхность, на которую нанесены пунктирные линии и большая часть которой скрыта, изображает состав пара, равновесного с жидкостью, и обозначается буквой и. Пунктирные линии являются кривыми давления пара для растворов, в которых мольная доля толуола равна 0,2, 0,4, 0,6 и 0,8. При условиях, соответствующих точкам выше поверхности I, существует только жидкая фаза, а в точках ниже поверхности V — только пар при условиях, соответствующих точкам в области между этими поверхностями, пар и жидкость сосуществуют. [c.107]


    О чем же идет речь, если рассмотреть фазовые превращения с позиций термодинамики Пусть имеется однокомпонентная система, состоящая из двух твердых фаз. Точка перехода отвечает равновесию между двумя фазами. На диаграмме состояния это соответствует температуре, при которой обе модификации имеют одинаковое давление пара (излом на кривой давления пара). Ниже температуры перехода устойчива модификация с меньшими величинами энтальпии и энтропии выше температуры перехода устойчива модификация с большими величинами энтальпии и энтропии. [c.366]

    Следствие первого закона Коновалова (иногда это положение называют третьим законом Коновалова) утверждает симбатность в изменениях состава раствора и пара в бинарных системах. Следовательно, в бинарных системах кривые Ух = I (х ) не могут иметь экстремумов. Определенную информацию могут дать сопоставления характеристик фазового равновесия с другими термодинамическими свойствами системы, которые определяют в независимом эксперименте. Так, законы (правила) Вревского позволяют связать направление изменений состава пара при изменении температуры и давления и направление смещения состава азеотропной смеси с величинами теплот испарения компонентов. Для оценки согласованности данных разного характера могут служить уравнения, которые связывают температурную зависимость давления пара с теплотами испарения веществ, температурную зависимость коэффициентов активности с теплотами смешения н т. п. [c.125]

    Кипение однородного ( чистого ) вещества происходит при постоянной температуре, зависящей от давления. С изменением давления меняется и температура кипения. Зависимость температуры кипения от давления кипения (давления фазового равновесия) изображают кривой, называемой кривой упругости насыщенного пара. [c.7]

Рис. 1. Диаграммы фазового равновесия бинарной смеси сероуглерод — ацетон а — зависимость давлений, паров компонентов и их смесей от состава последних при 35,2° б — зависпмость темп-ры кипения от составов жидкой и паровой фаз при давлении 1 ат (абс.) в — кривая фазового равновесия при давлении 1 ат (абс.). Рис. 1. <a href="/info/916319">Диаграммы фазового равновесия бинарной</a> смеси сероуглерод — ацетон а — <a href="/info/3436">зависимость давлений</a>, <a href="/info/30317">паров компонентов</a> и их смесей от состава последних при 35,2° б — зависпмость темп-ры кипения от составов жидкой и паровой фаз при давлении 1 ат (абс.) в — кривая фазового равновесия при давлении 1 ат (абс.).

    По затрате энергии более целесообразен вариант работы под вакуумом спиртовой колонны (рис. 127, в) с обогревом ее теплом конденсации спирто-водного пара, выходящего из бражной колонны. Работа спиртовой колонны под вакуумом теоретически оправдана тем, что с понижением давления на кривой фазового равновесия азеотропная точка сдвигается вправо (см. рис. 90), а следовательно, для достижения заданной крепости спирта потребуется или меньшее число тарелок в концентрационной части колонны, или работа колонны при меньшем удельном расходе пара. Из спиртовой колонны необходимо отводить значительно меньше неконденсирующихся газов, чем из бражной (меньше потребуется энергии на их отвод). К достоинствам данного варианта относится и более высокий потенциал пара, обогревающего колонну, работающую под ваку.умом. Температура конденсации греющего пара, выходящего из бражной колонны, равна 93°С, впоследствии она снижается до 82°С (при конденсации), в то время как пар, выходящий из спиртовой колонны, имеет температуру 78°С. Следовательно, поверхность теплопередачи испарителя для обогрева спиртовой колонны будет меньше, чем испарителя-парогенератора для обогрева бражной колонны. [c.344]

    Кривые фазовой диаграммы соответствуют условиям, при которых какие-либо две фазы находятся в равновесии друг с другом. Так, при температурах и давлениях, соответствующих точкам кривой ТС, вода и ее пар находятся в равновесии. Это и есть кривая давления пара воды. В точке X на этой кривой жидкая вода и пар находятся в равновесии при температуре 373 К (100 °С) и давлении 1 атм (101,325 кПа) точка X представляет собой точку кипения воды при давлении 1 атм. [c.48]

    Когда занимаются вопросами фазовых равновесий, то о природе этих равновесий часто приходится судить по их происхождению. По этой причине автор так возражает против причисления нового типа равновесия к равновесию жидкость — газ. Ведь началом равновесия жидкость — газ должна быть кривая давлений пара чистой жидкости, а при температурах, выше критической температуры чистой жидкости, ее существование невозможно. Называть это равновесие равновесием жидкость — жидкость также нельзя, так как оно берет свое начало в двойной гомогенной точке или в критической точке чистого вещества (для первого типа), а не в двойной гетерогенной точке (см. гл. П1). [c.139]

    На рис. 2 схематически изображена проекция на плоскость р—I трехмерной модели фазовых равновесий двойной системы соль—вода 2-го типа. Кривая давления пара чистой воды, исходящая из тройной точки воды Та, заканчивается в критической точке Ка- От этой точки, как и в системах 1-го типа, отходит критическая кривая, которая должна закончиться в критической точке чистой соли Кв- Критическая кривая К. Кв прерывается кривой растворимости Тв (кривой трехфазного равновесия). [c.12]

    На рис. 56 приведена диаграмма состояния воды в области невысоких давлений. Она характеризует однокомпонентную систему (Н2О). В областях вое, АОС и АОВ вода — однофазная с двумя степенями свободы, т. е. двухвариантная система. Фазовое состояние в них фиксируется двумя параметрами — температурой и давлением. Кривые СО, ВО и АО отвечают двухфазным системам с одной степенью свободы — одновариантные системы. Состояние равновесия фиксируется одним параметром температурой или давлением. Второй находится по уравнению Клаузиуса — Клапейрона (111.36). Точка О отвечает трехфазной системе с нулевой степенью свободы (н-онвариантная система). Состояние фазового равновесия здесь строго фиксировано давлением насыщенного пара р= 609,01 Па и температурой 7 =273,16 К при внешнем давлении 1,01 10 Па. [c.165]

    С помощью этих методик устанавливались давление пара ненасыщенных и насыщенных растворов растворимость солей в присутствии паровой фазы растворимость солей во флюидной фазе температуры и давления, отвечающие сосуществующим растворам в верхних трех- и двухфазной областях параметры, соответствующие точке Q. Реально полученные при исследовании фазовых равновесий кривые приводятся в главах П1—V при описании соответствующих систем. В настоящей главе рассматриваются схемы главнейших видов кривых зависимостей р—t—v—x. [c.21]

    Линия ОЛ на рис. 3.1 представляет собой кривую давления паров воды. Вдоль этой линии вода и пар находятся в равновесии друг с другом. Экспериментально такую кривую вычерчивают после тщательных измерений давления пара чистой воды при разных температурах. Линия ОВ является кривой сублимации льда. Выше этой кривой вода существует в виде льда, а ниже —в виде пара. В равновесии лед и пар находятся только вдоль линии ОВ, которая является границей этих двух фаз. Линия ОС описывает зависимость точки плавления льда от давления лед и жидкая вода вдоль этой линии находятся в равновесии. Наклон линии ОС относительно оси ординат указывает на то, что при увеличении давления точка плавления льда понижается. Три кривые имеют общую точку пересечения О, известную под названием тройной точки . Читатель должен иметь в виду, что фазовые диаграммы, аналогичные приведенной на рис. 3.1, представляют собой проекцию трехмерной системы (рис. 1.6) на плоскость давление — температура (проекция вдоль оси объема). I [c.133]


    Критерием термодинамической устойчивости системы служит, в частности, подчинение ее правилу фаз Гиббса. Правило фаз для конденсированных систем, в которых давление пара одного из компонентов равно нулю, имеет вид Ф + С = /С + 1, где Ф — число фаз, /С —число компонентов, С — число степеней свободы, т. е. число переменных, полностью определяющих состояние системы, которые можно произвольно изменять без нарущения числа фаз. Выражением подчинения системы правилу фаз является диаграмма состояния, или фазовая диаграмма, которая для двухкомпонентных систем имеет вид кривой растворимости в координатах температура — состав. В любой точке диаграммы свойства системы не зависят от пути достижения равновесия разбавление, концентрирование, охлаждение или нагревание. [c.80]

    Температура кипения чистой жидкости - это температура фазового равновесия жидкость i пар, при котором давление пара жидкости равно внешнему давлению. Из />-Г-диаграммы (см. рис. 137) следует, что фазовое равновесие характеризуется кривой кипения, начинающейся от тройной точки и заканчивающейся критической точкой К. Кривая кипения - кривая давления насыщенного пара жидкости, когда жидкость и пар имеют одну и ту же температуру. Кривая кипения отражает зависимость давления пара от температуры кипения, и наоборот. Аналитически она описывается уравнением Клапейрона - Клаузиуса  [c.326]

    Все свойства вещества, описанные в двух предыдущих разделах, могут быть представлены с помощью фазовой диаграммы-графика зависимости давления от температуры, указывающего условия, при которых твердая, жидкая или паровая фаза является термодинамически устойчивой формой вещества, и те условия, при которых две или даже все три фазы находятся в равновесии друг с другом. Показанная на рис. 18-6 фазовая диаграмма СС>2 типична для веществ, которые расширяются при плавлении, что случается чаще всего. Уже знакомая нам кривая зависимости равновесного давления пара от температуры простирается от тройной точки, где твердая, жидкая и паровая фазы находятся в равновесии, до критической точки. Вдоль этой линии жидкость и газ находятся в равновесии. Жидкость является устойчивой фазой выше этой кривой, а пар-устойчивой фазой ниже нее. [c.131]

    Кривая фазового равновесия А-В показывает соотношение между давлением пара и температурой для твердой фазы, а кривая фазового равновесия В - С -соотношение между давлением пара и температурой для жидкой фазы точка С соответствует "критической температуре". При температурах больших, чем [c.69]

    При изложении данной главы и в последующем будут использованы фазовые диаграммы давление—состав при постоянной температуре и давление—температура. Фазовые диаграммы требуют специального навыка для их чтения. Полезно напомнить, что кривые на диаграммах давление-состав двойных систем изображают изменение с давлением состава находящихся в равновесии фаз при данной температуре. Составы двух фаз, находящихся в равновесии при данном давлении, получают, соединяя точки кривых горизонтальными прямыми, соответствующими заданным давлениям. Кривые на р-Т диаграммах соответствуют состояниям, при которых давления меняются с температурой. Для чистого (однокомпонентного) вещества это состояния, в которых в равновесии находятся две фазы, например, жидкая и газовая (зависимость давления пара от температуры). Для двойных систем это состояния, в которых в равновесии находятся три фазы (например, твердая, жидкая и газовая) или две жидкие фазы и одна газовая и т. п. Для двойной системы критические точки жидкость—газ лежат на критической кривой. Все кривые на фазовых диаграммах температура-давление соответствуют состояниям, имеющим одну степень свободы. Состояния, которые для данной системы имеют нулевую степень свободы, изображаются точкой. Так, для чистого вещества нулевую степень свободы имеет критическая точка и состояния трехфазного равновесия (тройные точки). В двойной системе точками изображаются состояния, где в равновесии находится четыре фазы (квадрупольные точки) и где две фазы в критическом состоянии находятся в равновесии с третьей (некритической) фазой (ко- [c.6]

    Графическим выражением этих законов являются широко применяемые в расчетах процесса ректификации диаграммы фазового равновесия жидкость — пар при постоянном давлении (изобары). Абсциссой и ординатой, в таких диаграммах служат стороны квадрата. На рис. 1 представлена такая изобарная кривая фазового равновесия жидкость — пар , соответствующая первому закону, согласно которому содержание легколетучего компонента в парах при равновесии всегда больше, чем в жидкости при всех возможных ее составах, т. е. в пределах содержания легколетучего от О до 100%. Следовательно, [c.7]

    С частным случаем такого равновесия мы уже познакомились на примере равновесия вода — пар [уравнение (310)].-К равновесиям такого же рода можно отнести системы твердая фаза — расплав, твердая фаза — пар (сублимация), а также-равновесие между модификациями одного и того же соединения, например фазовый переход между ромбической и моноклинной серой. Равновесие между жидкостью и паром в координатах р — Т можно изобразить графически, исследуя зависимость равновесного давления пара над жидкостью от температуры. Если диаграмму р — Т расширить и поместить там зависимость температуры плавления от давления и давления пара от температуры сублимации, то получим диаграмму состояния рассмат]риваемого вещества (рис. Б.25). Ход всех этих кривых на р — Г-диаграмме определяется общим термодинамическим уравнением, известным как уравнение Клаузиуса — Клапейрона [его можно вывести из уравнения (276) и условия равновесия ёд = 0 вывод здесь не приводится]  [c.275]

    В качестве примера на pw . 5 приведены изобарные кривые фазового равновесия жидкость — пар смеси этиловый спирт— вода для двух различных давлений. Кривая фазового равновесия 1 отвечает атмосферному давлению, под которым азео-тропная смесь имеет температуру кипения 78,15 и состав 90 мол.% этилового спирта и 10 мол. % воды. [c.12]

    Анализируя положение кривой фазового равновесия, легко установить, что при атмосферном давлении пары над жидкостью будут обогащаться этиловым спиртом только до азеотропной точки. Следовательно, путем ректификации (многократного испарения и конденсации) при атмосферном давлении можно достигнуть максимальной крепости спирта 97,2 об.%- Чтобы получить спирт большей крепости, необходимо уменьшить давление тогда азеотропная точка сдвинется вправо, т. е. в область требующейся крепости. Этим приемом иногда пользуются на практике при получении абсолютного спирта. [c.280]

    Tip газ нельзя превратить в жидкость повышением давления. Ниже возможно фазовое равновесие жидкость — пар, причем газообразному состоянию отвечает фаза с меньшей плотностью (Г., находящийся в термодинамич. равновесии с жидкой или твердой фазой того же в-ва, обычно наз. паром). В критич. точке различие между жидкостью и паром исчезает, поэтому возможен непрерывный (без фазового превращения) переход из газообразного состояния в жидкое. При этом все св-ва в-ва меняются постепенно (наиб, быстро вблизи критич. точки). В тройной точке Tjp сосуществуют газ, жидкость и твердое тело (кристалл), причем плотность Г. вблизи тройной точки обычно на три порядка меньше плотности жидкости или кристалла. Кривую сосуществования жидкости и Г. наз. кривей па- [c.474]

    По диаграммам нетрудно заметить, что вещество может оказаться в состоянии влажного пара как вследствие кипения капельной жидкости, так при уплотнении и охлаждении перегретого и сухого насыщенного паров (переход из области G. через верхнюю пограничную кривую С.В.), а также при повышении температуры и (или) давления пара с твердыми взвешенными частицами (переход из области S.+G, через линию тройного фазового равновесия A.B.). [c.19]

    Действительно, если для полного определения бивариантной двухфазной системы бинарной смеси при заданном общем давлении достаточно знать лишь концентрацию одного из компонентов в одной из фаз, то для полного определения /г-вариант-ной двухфазной системы, состоящей из п компонентов, необходимо знать уже концентрации п—1 компонентов в одной из фаз при заданном общем давлении. В общем случае это означает, что кривая фазового равновесия (изобара) для каждого компонента, находящегося в многокомпонентной смеси, является фупкциейпе только физико-химических свойств (качества) других компонентов, но и их абсолютных концентраций (количества). Этим собственно и отличается многокомпонентная смесь от бинарной смеси, где кривая фазового равновесия (изобара) для каждого из двух компонентов зависит только от физико-химических свойств (качества) другого. Следовательно, каждый компонент такой сложной смеси имеет не одну кривую фазового равновесия, а бесчисленное множество их, в зависимости от содержания других компонентов, что приводит к необходимости располагать многочисленными данными по равновесным соотношениям. Установление этих данных экспериментальным путем требует большого труда даже в случае трехкомпонентных смесей и практически становится невыполнимым если речь идет о смесях с большим числом компонентов. Более того, как уже говорилось выше, такой путь изучения равновесных соотношений здесь даже исключается, потому что данные, экспериментально установленные при каком-либо одном режиме для заданного разделения смеси, не могут быть использованы существующими методами для проведения расчетов при изменении хотя бы одного из условий этого режима для того же самого разделения смеси, например, при изменении флегмового числа. Проведение расчетов существующими методами становится возможным только в случае идеальной смеси, в которой летучесть каждого компонента пропорциональна абсолютной мольной доле этого компонента при любой температуре и любом давлении [481. Такие идеальные многокомпонентные смеси состоят обычно из химически родственных компонентов (например, смеси углеводородов в нефтяной или коксо-беизольной промышленности и т. д.) и равновесные соотношения для каждого компонента этой смеси в системе пар-— жидкость описываются достаточно точно уравнением  [c.78]

    Однако, как это уже указывалось нами в прежних статьях [105—108], поскольку реальный изобарический процесс ректификации протекает в колонне при переменной температуре, то влияние присутствия всех остальных компонентов на кривую фазового равновесия любой разделяемой пары сводится лишь к установлению вполне определенного перепада температур по иысоте колонны при том давлении, под которым проводится процесс. [c.106]

    Температура кипения и соответственно температура конденсация зависят от давления, под которым находится паровая фаза. В то время как для определения температуры плавления даже при точных измерениях не требуется учитывать влияние давления, величины температуры кипения всегда долл<ны сопровождаться сведениями о давлении, при котором производилось измерение этой температуры. Следовательно, фазовое равновесие жидкость — пар является бнварпантным н определяется в результате снятия кривой давления пара. Когда говорят просто о температуре кипения и соответственно температуре конденсации вещества, то под этим обычно подразумевают температуру равновесия фаз, которое устанавливается при атмосферном давлении, т. е. при 760 мм рт. ст. Поэтому в дальнейщем будут описаны лишь те методы, которые ррименяются для измерения температуры кипения при атмосферном давлении. [c.826]

    Комбинируя соотношения, относящиеся к линиям ликвидуса и кривым давления пара, можно полностью описать Р-Т-х-диаграмму. Вилапд [28] рассчитал общее фазовое равновесие Р-Т-х для системы галлий — мышьяк, применяя теорию регулярных растворов и используя в качестве параметров энергию взаимодействия w, теплоту плавления соединения и давление пара мышьяка PAsd над расплавом. Энергия взаимодействия w определялась выражением Gex ess х — х) хю. [c.105]

    Поведение системы гидратообразующий агент — вода изображается фазовыми диаграммами, представленными на рис. 278 [138]. На всех линиях, диаграмм система находится в равновесии. Характерными точками являются Л и А [137]. Точку А называют четверной, поскольку в ней присутствует четыре фазы (гидрат, жидкая вода, жидкий агент и газ — система нонвариантна), или же критической, так как при любых давлениях, больших чем в точке А, гидраты не образуются. В точке В находятся в равновесии гидрат, лед, жидкая вода и газ. Линия АС представляет собой кривую давления паров трехфазной системы (жидкий агент, жидкая вода и пар), она почти совпадает с кривой давления паров для чистого агента. В области давлений выше линии конденсации АС (III, IV, VI) агент существует только в виде жидкости, а ниже АС (I, II, V) — в виде газа. [c.404]

    Данные по давлению паров и фазовому равновесию, найден-. ные экспериментальным путем, поддаются термодинамической проверке с помощью коэффициентов активности. По уравнению (66) или (67) на основе опытных значений х я р или х п у вычисляют коэффициенты активности и строят графическую зависимость Ig Y, от X. Полученные кривые сравнивают с крТивыми [17, 18], рассчитанными по уравнению Ван-Лаара [97 или Маргулеса [c.86]

    Как Правило, ДЯфп., V, V", и 3" относят к 1 моль или к единице веса (1 г или 1 кг). Указанные величины соответственно отвечают 1) для кипения — изменению давления насыщенного пара с температурой (кривизне линии равновесия жидкость — пар), теплоте парообразования и увеличению объема и энтропни при парообразовании 2) для плавления — изменению температуры плавления с давлением (<3//<3я)равн, теплоте плавления и изменению объема и энтропии при плавлении 3) для сублимации — зависимости Р от I на кривой равновесия кристаллическое тело — пар, теплоте сублимации и увеличению объема и энтропии при сублимации 4) для превращения одной кристаллической модификации в другую — взаимосвязи Р и при равновесии этих фаз, теплоте и изменениям объема и энтропии при фазовом превращении. [c.113]

    Построим на основании данных рис. 109 пространственную диаграмму температура — давление — состав. Она (рис. ПО) дает общую картину фазового равновесия. На оси абсцисс отложена температура (кипения), на оси ординат давление (пара) и в направлении, перпендикулярном к плоскости Р — Т, — мольная доля изо-СъН 2[М2) На передней плоскости координатного параллелепипеда (плоскость чистого пропана) изображена кривая РсзН, = ф(0, обрывающаяся в критической точке СзНз (точка /(1), а на задней (плоскость изо-С5Н]2)—кривая зависимости давления насыщенного пара изо-С5Н12 от температуры, оканчивающаяся в его критической точке (точка К2). Обе критические точки связаны кривой точек складки, идущей от передней плоскости к задней. Эта кри- [c.302]

    Повышение давления до нескольких десятков гигапаскаль (сотни килобар) в одних случаях ведет к росту координационного числа, а в других к его уменьшению. Но при очень высоких давлениях по-рядкк 10 Паскаль можно полагать, что реализуется плотнейшая упаковка. Здесь различия между твердой и жидкой фазами исчезают. При столь высоких давлениях, видимо, должна существовать критическая точка, в которой жидкая и твердая фазы становятся тождественными по своим свойствам. Эта критическая точка — своеобразный аналог критической точки жидкость — пар, в которой становятся одинаковыми свойства жидкой фазы и пара. Критическая точка на кривой фазового равновесия жидкость — твердое тело может возникать при очень высоких далениях в результате изменения структуры электронных оболочек атомов. Можно полагать, что эта критическая точка подобна критической точке равновесия а- и 7-модификаций церия. Согласно имеющимся экспериментальным данным эта точка находится при температуре 350—400° С и давлении порядка 2,0 ГПа [c.271]

    Простейшим образом определение фазового равновесия может быть осуществлено в аппарате (рис. 50), собранном из стандартных деталей по нормалям дестинорм . В испаритель 1 загружают 250— 400 мл смеси и нагревают ее до кипения. Пары конденсируются н холодильнике 2, и конденсат стекает при закрытом кране <3 через мерник Основав испаритель . По термометру наблюдают за изменением температуры. После установления равновесия производят отбор пробы в количестве 0,1—0,2 мл из головной части через кран 3. Одновременно отбирают пробу жидкости из испари геля. Измерения необходимо повторять несколько раз до по-.ггучения при отборе пробы одинаковой концентрации три раза подряд. Для измерения при атмосферном давлении очень удобен прибор 5 для взятия пробы, работающий по принципу шприца. При определениях в вакууме применяют прибор для отбора проб (см. рис. 103), пригодный также и при работе под атмосферным давлением. который позволяет избежать соприкосновения пробы со смазкой крана. Концентрацию определяют измерением показателя преломления, руководствуясь калибровочной кривой Иц—вес. %, которую получают заранее с помощью чистых компонентов смеси для определения концентрации можно пользоваться и другими свойствами смеси, например плотностью или температурой замерзания. Серийные измерения обычно начинают с наименьшей концентрации а в. После окончания измерения добавляют нижекипящий компонент в таком количестве, чтобы примерно получилось следующее значение концентрации точно получать намеченную концентрацию нет необходимости — достаточно, чтобы она лежала вблизи желаемой точки измерения. [c.93]

    Системы газ—твердое. Пористые твердые тела обладают способностью поглощать (сорбировать) газы, пары, жидкости или отдельные компоненты их смесей. При этом поглощаемые газы, пары и жидкости могут химически взаимодействовать с твердым веществом или не вступать с ним в реакцию. Во всех случаях между поглощаемой средой и поглотителем с течением времени устанавливается фазовое равновесие, т. е. поглотитель достигает в данных условиях предельного насыщения и процесс массообмена прекращается. Количество вещества, поглощаемое одним килограммом поглотителя по достижении равновесия (а кг/кг), зависит от природы поглотителя и поглощаемого вещества, концентрации последнего х (или от его парциального давления в случае парогазовой смеси) и от температуры процесса t. Кривая, выражающая зависимость а = f (х) при t = onst, носит название изотермы адсорбции, или линии фазового равновесия. [c.440]

    Вид изотерм фазовых равновесий газ (пар)—жидкость для конкретных систем совершенно индивидуален и наиболее надежным способом может быть определен с использованием экспериментальных данных по равновесиям, которые приводятся в справочной литературе. Существующие теории растворов позволяют предсказать характер кривых фазового равновесия. Наиболее простая теория, отвечающая экспериментально установленному закону Рауля, исходргг из того, что присутствие молекул растворенного вещества в растворе существенно не возмущает поле сил межмолекулярного взаимодействия, существовавшее в растворителе до введения инородных молекул. При этом как молекулы растворителя, так и молекулы растворенного вещества испытывают такое же воздействие окружающих молекул, что и в среде себе подобных. Поэтому вероятность перехода молекулы из раствора в паровую фазу остается такой же, как и при нахождении этой молекулы в чистой жидкости, состоящей из подобных ей молекул. Так как скорость десорбции компонента из раствора пропорциональна числу его молекул в единице объема или мольной доле х (см. 1.4.1), при низких давлениях парциальное давление компонента над раствором при равновесии можно представить в виде р = ра(Т)х, где ра Т) — зависящее от температуры давление насыщенного пара чистого компонента, находящегося в конденсированном состоянии. [c.39]

    Величина ро в уравнении кривой фазового равновесия = Ро ТУ х, Т)х — давление пара чистого вещества— характеризует способность вещества к испарению. Назовем эту способность летучестью. Используя величину ро(Т), а также уравнения состояния для пара и жидкости, можно определить, какая доля вещества, первоначально помещенного в закрытый сосуд в виде пара, после установления равновесия при температуре Т перейдет в жидкое состояние, а какая останется в паровой фазе. Ясно, что чем выше летучесть вещества, т. е. чем выше ро Т), тем доля, оставшаяся в паровой фазе, будет выше. Парциальное давление компонента р, характеризует его способность к десорбции (эту способность будем называть летучестью компонента над данным раствором). Используя зависимость р = р Ту х, Т)х, можно также достаточно просто (по крайней мере для нелетучего растворителя) рассчитать, какая часть данного компонента, помещенного в закрытый сосуд с растворителем, окажется после установления равновесия при температуре Т в паровой фазе, а какая — в растворе. Чем выше рк при данном х, т. е. чем более лсту чим [c.40]

    Рабочая линия для каждого компонента может быть нанесена на отдельный график таким же образом, как это делается и для бинарной смеси. В отличие от кривой фазового равновесия для бинарной смеси, равновесные соотновгения между жидкостью и паром для каждого компонента при постоянном давлении и данной температуре будут представлены здесь рядом прямых линий — изотерм,выходящих из начала координат. Такие изотермы фазового равновесия для каждого компонента, в том числе, например, и для компонента В, отвечают [c.82]


Смотреть страницы где упоминается термин Фазовые равновесия кривые давления пара: [c.86]    [c.138]    [c.134]    [c.97]    [c.87]    [c.154]    [c.452]    [c.33]    [c.32]   
Химия несовершенных кристаллов (1969) -- [ c.135 , c.139 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Давление кривая

Кривая равновесия

Кривые давления пара

Равновесие фазовое



© 2025 chem21.info Реклама на сайте