Жидкости растворимости в сжатых газа

При высоких давлениях, в особенности когда плотность газа становится сравнима с плотностью жидкости, образование газовых растворов сопровождается изменением объема и тепловым эффектом. Механизм растворения веществ в сжатых газах принципиально не отличается от механизма растворения в жидкости. В сжатых газах растворение веществ достигает значительных величин. Так, при l 10 Па и 100"С азот растворяет до 10 молярных долей бензина (%), а этилен при 2,4-10 Па и 50° С — до 17 молярных долей нафталина (%). Сжатые газовые растворы используются в технике для синтеза некоторых минералов. Например, растворимость кварца при высоких температурах в сжатом водяном паре, насыщенном некоторыми солями, используется для выращивания крупных (массой до нескольких килограммов) кристаллов. [c.126]

Большой вклад в изучение фазовых равновесий при высоких давлениях сделали Кричевский и его школа [30—32]. В [30, первая ссылка], ставшей классической, подробно рассмотрены теоретические вопросы критических явлений, растворимости газов в жидкостях под давлением, растворимости жидкостей в сжатых газах. Теоретические результаты широко иллюстрируются экспериментальными данными. [c.68]

Рис. 219. Установка Кричевского и Гамбурга для определения растворимости жидкостей в сжатых газах

Широкое применение высоких давлений требует знания различных свойств жидких газов, например растворимости в них тех или иных веществ. Растворимость жидкости в сжатых газах зависит от давления, температуры, природы жидкости и газа. Для расчета [c.52]

Такой большой разрыв во времени объясняется, вероятно, не только живучестью концепций об энергетической независимости газов. Ван-дер-Ваальс и его последователи справедливо предполагали, что явление взаимной ограниченной растворимости газов возможно, потому что между жидкостями и сжатыми газами существует большое сходство. Это было по существу возвратом на новой основе к представлениям, господствовавшим в науке за 100 лет до того времени (Пристли, Дальтон). Поэтому казалось правильным искать это явление при очень высоких давлениях. Отсутствие необходимых технических средств также надолго задержало экспериментальное открытие этого интересного явления. [c.9]

Летучести каждого из компонентов в разных фазах при равновесии равны между собой. Если же, например, газовая фаза не насыщена жидкостью, то летучесть газа будет больше и растворимость газа в жидкости также будет больше, чем при равновесии. Наоборот, если при растворении хорошо растворимого газа не достигнуто насыщение жидкой фазы, то получается аналогичная ошибка в определении растворимости жидкости в сжатом газе. [c.269]

На установке можно анализировать как жидкую, так и газовую фазу, а также получать данные о растворимости жидкости в сжатом газе. Пьезометры позволяют определять и плотности сосуществующих фаз, что очень важно для выполнения последующих расчетов. [c.275]

Анализ газовой фазы при определении растворимости жидкостей в сжатых газах обычно довольно сложен. Дело в том, что на всех установках этого типа анализ газовой фазы, особенно если он связан с вымораживанием вещества из газа, проводят при [c.315]

Растворимость жидкости в сжатом газе зависит от температуры, давления, природы жидкости и газа и определяется совместным действием эффекта Пойнтинга (см. стр. 200) и межмолекулярных сил. [c.7]

Из приведенных выше данных следует, что количественный теоретический расчет растворимости жидкостей в сжатых газах и газов в газах [c.197]

Растворимость сжатого газа в жидкости можно выра-жать также с помощью коэффициента Оствальда (X), представляющего собой соотношение между объемом растворенного в жидкости газа и объемом жидкости. Преимуществом [c.111]

Анализ газовой фазы при определении растворимости жидкостей в сжатых газах обычно довольно сложен. Дело в том, что на всех установках этого типа анализ газовой фазы, особенно если он связан с вымораживанием вещества из газа, проводят при атмосферном давлении. Для анализа газ после удаления из него капель или частиц вещества редуцируют и достаточно медленно (2—3 л/ч) пропускают через соответствующие конденсаторы или поглотители. Если жидкость плохо растворяется в газе (допустим, [c.324]

Теории растворимости жидкостей в сжатых газах изложены в [4164, 4165]. Объемные соотношения на линии насыщения и в частности парциальные мольные объемы рассмотрены в [4166, 4168—4178]. [c.45]

РАСТВОРИМОСТЬ ЖИДКОСТЕЙ В СЖАТЫХ ГАЗАХ [c.88]

Система жидкость—газ состоит из насыщенного при данных температуре и давлении раствора газа в жидкости и находящейся над жидкостью газовой фазы, которая представляет собой раствор жидкости в газе. Исследование системы жидкость—газ подразделяется на две части определение растворимости газа в жидкости и определение растворимости жидкости в сжатом газе. После установления равновесия между жидкостью и газом анализом жидкой фазы определяют растворимость газа в жидкости, а анализом газовой фазы—растворимость жидкости в сжатом газе. [c.205]

На установке можно анализировать как жидкую, так и газовую фазы и получать данные и по растворимости-жидкости в сжатом газе. [c.211]

Определение растворимости жидкостей в сжатых газах [c.225]

Исследование системы жидкость — газ разбивается на две части определение растворимости газа в жидкости и определение растворимости жидкости в сжатом газе. После установления равновесия между жидкостью и газом анализ жидкой фазы дает ответ на вопрос о растворимости газа в жидкости, а анализ газовой фазы — на вопрос о растворимости жидкости в сжатом газе. [c.149]

Наоборот, если в случае растворения хорошо растворимого газа не достигнуто насыщения жидкой фазы, то получается аналогичная ошибка в определении растворимости жидкости в сжатом газе. [c.150]

Анализ этого уравнения приводит к следующим результатам. Изотерма N4 = =ф (Р) начинается при Р = Р°, когда М = I. Далее она падает, и резко, так как при небольших давлениях У,. Последующее увеличение давления вызывает замедление темпа мдения растворимости, так как при практической неизменности VI величина будет быстро уменьшаться. При том давлении, когда К, совпадает с Уи кривая пройдет через минимум. Ему будет отвечать тем большее давление, чем меньше будет Уи Поэтому, например, для растворов паров воды в сжатом азоте или сжатом водороде минимум наступает при давлениях, намного превышающих Р = 1000, в то время как для растворов органических жидкостей в сжатых газах это наблюдается при значительно меньших давлениях [наиример, для растворов ССи(ж) в N2(г) при Р 100]. Если же при малом значении У, минимум растворимости наступает при сравнительно небольших давлениях, то это означает, что переход вещества в газовую фазу сопровождается сильным [c.280]

Рассмотрение вопроса о свойствах газовых смесей при высоких давлениях будет неполным, если не остановиться на интереснейшем явлении расслоения газовых смесей под давлением, открытом советскими учеными И. Р. Кричевским, П. Е. Большаковым и Д. С. Циклисом [18, 19]. Это явление детально рассмотрено в упоминавшейся монографии И. Р. Кри-чевского [1]. Оно является ярким подтверждением правильности представления о глубокой и далеко идущей аналогии свойств жидкостей и сжатых газов. Возможность существования гетерогенного равновесия в газовой смеси выше критической температуры ее компонентов была впервые указана Ван-дер-Ваальсом и затем проанализирована Камерлинг Он-несом и Кеезомом. Однако экспериментальное доказательство наличия такого равновесия было впервые осуществлено в 1941 г. на примере системы аммиак — азот [18]. Исследование этого вопроса показало, что в некоторых газовых смесях наблюдается ограниченная взаимная растворимость сжатых газов. Естественно, что такое расслоение может происходить лишь в том случае, если оно сопровождается уменьшением объема. Вначале предполагалось, что ограниченная взаимная растворимость наблюдается лишь в газовых смесях, содержащих полярный компонент (аммиак, сернистый газ). Однако впоследствии было установлено расслоение газовых смесей гелий — двуокись углерода [20], гелий — этилен [21] и гелий — пропан [22]. [c.22]

Статистический метод определения растворимости жидкости в сжатом газе заключается в том, что жидкость и газ приводят в соприкосновение друг с другом в каком-либо замкнутом объеме и осуществляют интенсивное перемешивание обеих фаз. Перемешивание осуществляют различными способами мешалкой, помещаемой внутри сосуда, вращением самого сосуда или циркуляционным насосом, забирающим газовую фазу и проталкивающим ее через жидкую. По достижении равновесия между фазами производят отбор части газовой фазы на анализ. Обязательным условием при этом является поддержание в сосуде постоянного давления и температуры. На основании анализа газовой фазы вычисляют количество вещества, содержащееся в единице объема газа при нормальных условиях (0°, 760 мм рт. ст.), либо же подсчитывают его на единицу объема сжатого газа. Достоинством метода является сравнительно небольшое количество жидкости и газа, требуемое для опы1та, и возможность сравнительно легкого достижения полного равновесия между фазами, необходимого для получения надежных данных. Аппаратурная сложность метода заключается в необходимости осуществлять перемешивание под давлением и сохранять равновесие в системе при отборе проб газовой фазы. Следует учитывать также, что при исследовании многокомпонентных систем o tбop части газовой фазы может изменить исходный состав системы. Метод не удобен для изучения веществ, слабо растворимых в газе, так как в этом случае необходимо отбирать для анализа большие количества газовой фазы. [c.465]

Н. В. Ханыков и В. Ф. Лугинин (1867 г.) были первыми, кто начал изучать растворение газов в жидкостях под давлением. В лаборатории физико-химических исследований ГИАП под руководством И. Р. Кричевского (с 1935 г.) получен обширный материал по растворимости газов в жидкостях под давлением (П. Е. Большаков, Г. Д. Ефремова, Д. С. Циклис) и по растворимости жидкостей в сжатых газах (Д. Ю. Гамбург, Р. С. Кальварская, Н. Е. Хазанока). Данные по растворимости газов получены также В. В. Ипатьевым (1931 г.) и М. Г. Гоникбергом (с 1940 г.). Обобщение данных по влиянию давления на свойства равновесно сосуществующих фаз позволило И. Р. Кричевскому с сотрудниками выявить ряд общих закономерностей, присущих системам жидкость—газ при высоких давлениях и невозможных в свете законов Дальтона и Генри. Анализ и обобщение опытных данных по объемному поведению систем привели к созданию теории разбавленных растворов неэлектролитов, математической формулировкой которой является уравнение Кричевского и Ильинской (1943 г.) [А, 37]. [c.296]