Давление насыщенного пара в различных системах

Графические методы определения давления паров по сравнению е расчетными методами обычно проще и требуют меньшей затраты времени. По правилу Дюринга кривую давления паров получают следующим образом. Температуры кипения данного вещества А и эталона Б, соответствующие одному и тому же давлению, представляют в прямоугольной системе координат в виде точки, абсцисса которой равна температуре кипения вещества Б, а ордината — температуре кипения А. Точки, нанесенные для различных давлений, лежат все без исключения на одной и той же прямой. На рис. 38 показана диаграмма Дюринга, характеризующая давление паров уксусной кислоты она построена с использованием воды в качестве эталонного вещества. Давление насыщенных паров уксусной кислоты для какой-либо определен- [c.63]

Чем меньше размер капли, тем больше равновесное давление ее насыщенного пара и, следовательно, тем выше значение химического потенциала лсидкости, т. е. тем менее устойчиво ее состояние. Если в системе одновременно существуют капли различных размеров (такая система называется полидис-персной), давление насыщенного пара над ними различно. Поэтому мелкие капли, обладая большим давлением пара, испаря- [c.194]

Давление насыщенного пара в различных системах. [c.310]

Через некоторое время часть воды испарится и над ее поверхностью будет находиться насыщенный пар. Можно измерить его давление и убедиться в том, что оно не изменяется с течением времени и не зависит от положения поршня. Если увеличить температуру всей системы и вновь измерить давление насыщенного пара, то окажется, что оно возросло. Повторяя такие измерения при различных температурах, найдем зависимость давления насыщенного водяного пара от температуры. Кривая О А представляет собой график этой зависимости точки кривой показывают те пары значений температуры и давления, при которых жидкая вода и водяной пар находятся в равновесии друг с другом — сосуществуют. Кривая О А называется кривой равновесия жидкость — пар или кривой [c.213]

Необходимым условием равновесия гетерогенной системы является следующее парциальное давление компонента смеси, присутствующего в различных фазах, должно быть одинаковым для всех фаз и равным давлению насыщенного пара компонента, т. е. [c.88]

Диаграмма давление пара — состав представляет собой диаграмму состояния. Различные точки этой диаграммы соответствуют различным состояниям системы. Если поместить фигуративную точку в область, лежащую между кривыми жидкости и пара, то одному давлению насыщенного пара будут отвечать [c.190]

Для определения влияния изменения межмолекулярного расстояния на поверхностное натяжение, рассмотрены [48] изомеры октана, имеющие одинаковое давление насыщенного пара, но разные плотности и поверхностные натяжения. Таким путем найдена зависимость поверхностного натяжения от плотности фазы, с помощью которой получена [48] величина изменения поверхностного натяжения в гомологическом ряду парафиновых углеводородов от пентана до тетрадекана — оказавшаяся равной 3,5 дин/см. Это значение практически совпадает с общим изменением межфазного натяжения в том же ряду в системе углеводород — вода (3,2 дин см). Объяснение состоит в том, что растворенные в воде молекулы углеводородов практически не влияют на межфазное натяжение, так что изменение 0 вызвано разницей плотностей различных гомологов. В системе жидкость — газ остальное изменение о (14—3,5) происходит за счет давления насыщенного пара. [c.436]

Пример 111-1. Сравнить зависимость давления насыщенного пара от температуры для воды (стандартного вещества) и ртути (исследуемого вещества), выраженные в различных системах единиц. Предполагается, что давление пара обоих веществ изменяется с температурой по одному и тому лее закону. [c.100]

Вещества в метастабильном состоянии могут сохранять истин- ное (динамическое) равновесие между различными частями системы. Например, переохлажденная вода находится в динамическом равновесии со своим насыщенным паром (при — 15°С давление его равно 1,429 мм рт. ст.). Но так же, как и сама вода, этот пар находится в метастабильном состоянии, являясь пересыщенным по-отношению ко льду, давление насыщенного пара которого при этой температуре равно 1,238 мм рт. ст. Такие равновесия называются тоже метастабильными. [c.223]

С водородом, а затем подают в реактор, содержащий катализатор, способный селективно расщеплять нормальные парафиновые углеводороды. На выходе из реактора продукты охлаждают и разделяют на водородсодержащий газ, сжиженный газ и высокооктановый бензин. В течение первых шести месяцев эксплуатации установки октановое число бензинов повысилось на 2—5 пунктов. Удаление нормальных парафинов снижает давление насыщенных паров риформинг-бензинов, поскольку эти парафины в больших концентрациях присутствуют в головной фракции сырья. В процессе селектоформинга улучшение октановых характеристик в различных фракциях происходит неодинаково у низкокипящих продуктов октановые числа выше, чем у высококипящих. Поэтому во многих случаях риформинг-бензины вначале целесообразно разделить и на селектоформинг направить определенную узкую фракцию. Использование автономной системы селектоформинга позволяет улучшить качество не только риформатов, но и других продуктов, получаемых на нефтеперерабатывающем заводе. [c.363]

Интересную закономерность можно заметить для углеводородов различных молекулярных весов и строения, если представить растворимость в них воды на логарифмической сетке (рис. 58) [26]. Различие в растворимости возрастает с понижением температуры системы из-за конденсации и вымерзания воды. При температуре ниже 15 С прежде всего освобождаются от воды низкомолекулярные углеводороды, относящиеся к классу алканов. Алкены, алкадиены и моноциклические ароматические углеводороды в равных температурных условиях задерживают в 3—4 раза больше воды, чем низкомолекулярные алканы. С увеличением температуры и, следовательно, давления насыщенных паров углеводородов различия, связанные с их строением, исчезают растворимость резко возрастает. При 230—250 °С для всех углеводородов, в том числе для их смесей, линия растворимости проходит через одну как бы фокусную точку. В этой точке растворимость воды достигает приблизительно 20 мол. %, в то время как при 15,6 °С для углеводородов различного химического строения она составляет 0,015—0,5 мол. %, т. е. в 1600—40 раз меньше. Логарифм [c.209]

Если данный компонент может присутствовать в двух или нескольких фазах, то равновесие между ними достигается лишь при таком распределении этого компонента между фазами, когда давление насыщенного пара его над всеми фазами одинаково. Если не один, а два или больше компонентов могут распределяться между различными фазами, то этот вывод относится к каждому из них. Таким образом в общей форме можно сказать, что условием фазового равновесия в системе, состоящей из нескольких конденсированных фаз и нескольких компонентов, является равенство парциального давления насыщенного пара каждого данного компонента над всеми фазами. [c.174]

Рассмотрим каждую из кривых более подробно. Начнем с кривой О А (рис. 73), отделяющей область пара от области жидкого состояния. Представим себе цилиндр, из которого удален воздух, после чего в него введено некоторое количество чистой, свободной от растворенных веществ, в том числе от газов, воды цилиндр снабжен поршнем, который закреплен в некотором положении (рнс. 74). Через некоторое время часть воды испарится и над ее поверхностью будет находиться насыщенный пар. Можно измерить его давление и убедиться в том, что оно не изменяется с течением времени и не зависит от положения поршня. Если увеличить температуру всей системы и вновь измерить давление насыщенного пара, то окажется, что оно возросло. Повторяя такие измерения при различных температурах, найдем зависимость давления насыщенного водяного пара от температуры. Кривая ОА представляет собой график этой зависимости точки кривой показывают те пары значений температуры и давления, при которых жидкая вода и водяной пар находятся в равновесии друге другом—сосуществуют. Кривая ОА называется кривой равновесия жидкость — пар пли кривой кипения. В табл. 8 (стр. 202) приведены значения давления насыщенного водяного пара при нескольких температурах. [c.201]

Линия a k соответствует двухфазному равновесию между жидкостью и паром. Как уже указывалось, оно является моновариант-ным, т. е. характеризуется одной степенью свободы. Это означает, что можно произвольно изменять только один из параметров состояния— давление или тем пературу, тогда как другой определяется из диаграммы. Из диаграммы также следует, что линия a k характеризует зависимость давления насыщенного пара данного вещества от температуры и ее же можно трактовать как зависимость температуры кипения вещества от внешнего давления. В этой связи кривая a k получила название кривой кипения или кривой испарения. Со стороны повышенных температур и давлений эта кривая заканчивается в критической точке с координатами Ть и Ри, характеризующей такое состояние вещества, в котором исчезает различие между жидкостью и паром. Это состояние нонвариантное, так как к обычным условиям равновесия добавляется условие идентичности фаз, которое уменьшает число степеней свободы на единицу. Нонвариантными для данного вещества будут также критическое давление и критический объем. Обычно при значениях параметров, превышающих критические, принято говорить о состоянии надкритическом, однофазном, избегая приписывать этому состоянию наименование жидкость или пар. Точки, ограничивающей кривую a k снизу, со стороны пониженных температур и давлений, не существует. Жидкость может пребывать в переохлажденном состоянии ниже точки плавления а. Линия a k i, являющаяся участком кривой a k, пролонгированным за тройную точку в область твердого состояния S, изображает зависимость давления насыщенного пара от температуры над переохлажденной жидкостью. Переохлажденная жидкость менее устойчива, чем твердая фаза при той же температуре. Поэтому давление паров над переохлажденной жидкостью выше, чем над твердой фазой при той же температуре (кривая a k i лежит выше кривой а а ]). Однако такой критерий различной устойчивости фаз применим только к однокомпонентным системам. У двух- и многокомпонентных систем эти отношения сложнее. [c.265]

Условие равновесия между различными агрегатными состояниями чистого вещества — равенство мольной энергии Гиббса — эквивалентно условию равенства химического потенциала. Так, в тройной точке водяной пар, жидкая вода и лед имеют один и тот же химический потенциал, связанный с давлением насыщенного пара в тройной точке (0,00603 атм) уравнением (13.6). Для многокомпонентной системы, находящейся в состоянии равновесия, значение для каждого компонента должно быть одинаковым во всех фазах. [c.414]

Допустим, что вещество, находящееся в замкнутом пространстве, объем которого поддерживается постоянным, образует две фазы, находящиеся в равновесии между собой. Такие сочетания, как жидкость и насыщенный пар или кристаллы и насыщенный пар, могут существовать при различных температурах. Жидкость и кристаллы находятся в равновесии тоже при различных температурах. Но всегда нужно определенное сочетание значений Т" и р для равновесного превращения. Если нагревать подобные системы, то давление внутри постоянного объема начинает повышаться. При наличии пара это объясняется тем, что давление насыщенных паров при повышении температуры увеличивается. В случае полностью конденсированных систем жидкость — жидкость, жидкость — кристаллы, кристаллы — кристаллы повышение давления является следствием стремления одной из фаз перейти в другую и тем самым увеличить объем системы. [c.72]

Кривая p°J л 1 а 2 Хз 4 носит название кривая жидкости, она отвечает наименьшим давлениям, при которых система еще может существовать целиком в жидком состоянии. Кривая р г/1 г/2 Уз Уа Р° называется кривой пара, она отвечает наибольшим давлениям, при которых смесь компонентов может еще существовать в газообразном состоянии иными словами, кривая р у1 у% уг /4 Р° описывает связь между составом и давлением насыщенного пара, равновесного с жидкими растворами различных составов. [c.204]

Определение упругости насыщенных паров ПМДА и ряда других параметров Давление насыщенных паров пиромеллитового диангидрида определяли эбулиометрическим методом на усовершенствованном приборе Свентославского. Вакуум в системе поддерживали с помощью буферной емкости объемом 30 л и замеряли открытым ртутным манометром с точностью 0,2 мм рт. ст. Температуру кипения определяли нормальным термометром с точностью 0,5°С. Использовали пиромеллитовый диангидрид с кислотным числом 1026. Экспериментальные значения давления насыщенных паров ПМДА при различных температурах приведены в табл. 2.6. [c.106]

Во многих случаях желательно использование достаточно летучих растворителей. Это необходимо в основном 1) при препаративном выделении веществ 2) прн работе с транспортно-ионизационным детектором 3) в тонкослойной и бумажной хроматографии, когда проявляющий реактив может реагировать с компонентами системы растворителей. Однако чрезмерно высокая летучесть создает определенные неудобства в работе. Такие низкокипящие растворители, как пентан и диэтиловый эфир, могут образовывать пузырьки в колонке и в детекторе. В тонкослойной и бумажной хроматографии применение систем растворителей с компонентами, обладающими слишком большим давлением пара, обычно сопряжено с низкой воспроизводимостью. В разд. 162 приведены сведения о температуре кипения при 760 мм рт. ст. и давлении насыщенных паров растворителей при 20 °С. Последние значения полезно сопоставить с ПДК — предельно допустимой концентрацией токсичных веществ в воздухе рабочих помещений — для принятия необходимых мер по технике безопасности. ПДК соответствуют Санитарным нормам проектирования промышленных предприятий СН 245-71 (Стройиздат, 1972). Данные о набухаемости твердых фаз в различных раствори-, телях приведены в соответствующих разделах. Эти данные имеют большое значение при работе с нежесткими гелями и ионообменными смолами набухание должно обеспечивать достаточную проницаемость твердой фазы, но чрезмерная набухаемость сильно затрудняет работу с колонками. [c.382]

Сосуд I, помещенный на нагреватель, содержит исследуемую жидкость, температура паров которой определяется термометром 2. С помощью вакуумного насоса в системе создаются любые разрежения, измеряемые вакуумметром 3. В конденсаторе 4, представляющем собой рубашку с проточной холодной водой, откачиваемый воздух освобождается от паров, которые собираются в сосуде 5. Определяя температуру закипания жидкости (т. е. температуру активного процесса испарения жидкости из всего объема) при различных давлениях в системе, получаем сразу функциональную зависимость давления насыщенного пара от температуры. [c.89]

В лабораторной практике при выполнении различного рода экспериментальных работ существенное значение имеет возможность быстрой переделки вакуумных установок, а поэтому в качестве конструкционного материала для их изготовления часто используется стекло. Стекло обладает способностью легко принимать и сохранять любую нужную форму, при прогреве с его поверхности достаточно легко удаляются ранее адсорбированные газы, оно практически газонепроницаемо, а давление насыщенного пара стекла настолько мало, что не оказывает влияния па степень вакуума в системе. [c.31]

Вывод уравнения (241) мы относили к гомогенной реакции, но это ограничение легко снимается, и уравнение становится приложимым к любому химическому равновесию (независимо от присутствующих фаз). Если реагирующая система наряду с газообразной фазой содержит твердую и жидкую фазы, то ясно, что когда система в целом будет находиться в равновесии, то будут иметь место и химическое равновесие в газообразной фазе и фазовое равновесие между различными фазами. Другими словами, любую реакцию можем условно рассматривать как гомогенное равновесие в газовой фазе, поскольку можно считать, что все вещества обладают некоторым давлением насыщенного пара. Кроме того, для равновесия между фазами мы имеем уравнения [c.202]

Разделение смеси на компоненты путем ректификации затрудняется в системах, в которых компоненты в чистом состоянии обладз7от близкими давлениями насыщенного пара или в которых образуется азеотропная смесь. В таких случаях нередко применяют методы, называемые азеотропной перегонкой и экстракционной (экстрактивной) перегонкой. Они основаны на добавлении к системе из двух компонентов третьего, который обладает различной растворяющей способностью по отношению к основным компонентам системы и в соответствии с этим неодинаково изменяет летучесть последних. В качестве примера азеотропной перегонки можно привести обезвоживание этилового спирта путем перегонки при добавлении бензола, а в качестве экстракционной — разделение бутан-бутиленовой смеси путем перегонкн при добавлении водного раствора ацетона. [c.324]

Достаточно полный обзор методов и устройств для сжигания жидких СНГ дан Р. X. Шипманом, который большое внимание уделяет различным аспектам техники безопасности, конструкциям горелок и вспомогательного оборудования. Для надежной работы установки следует полностью исключить возможность подачи двухфазной среды (смесь газа с жидкостью) в сопло горелки. Это достигается прежде всего поддержанием в системе давления, которое превышает давление насыщенных паров подаваемой жидкой фазы СНГ при рабочей температуре. Если необходимое для этой цели рабочее давление практически недостижимо, лучше использовать не пропан, а бутан. Давление, развиваемое насосом, должно быть равным 2758 кПа. При правильном выборе соответствующего диаметра трубопровода со стороны подачи в насос, минимизации возможного пика тепловой нагрузки (при выбранном, регулирующем расход топлива клапане с минимально возможным сопротивлением его при полном открытии) можно избежать сильного паде- [c.159]

Как уже отмечалось (см. гл. 8), помимо термического анализа, в котором превращения в системах различной сложности связывают только с температурой, существуют другие варианты физико-химического анализа, в частности тензиметрический анализ. В нем в качестве основных параметров, зависящих от состава системы, выступают либо давление насыщенного пара (при Т = onst), либо температура кипения раствора (при р = onst). Напомним, что температурой кипения называют такую температуру, при которой давление насыщенного пара равно внешнему давлению. Если внешнее давление равно 1013 гПа, то температуру кипения называют нормальной точкой [c.95]

При дистилляции с перегретым водяным паром при общем давлении Pi область возможного проведения процесса находится на поверхности равновесного давления DFE бинарной системы А -Ь В (рис. 14) между кривыми 1 — 2, отвечающих бинарной системе, 4 — 5, отвечающих системе с насыщенным водяным паром. Линия, характеризующая действительный ход процесса, может быть различной формы и зависит от давления перегретого пара в системе. Например, можно провести процесс при постоянном парциальном давлении перегретого водяного пара. В таком случае линией равновесия будет линия, характеризующая ход процесса, находящаяся на поверхности равновесия бинарной системы DFE и являющаяся эквидистанционной от поверхности общего давления Pi. Поэтому процесс дистилляции с перегретым водяным паром при постоянном парциальном давлении водяного пара идентичен процессу дистилляции без употребления водяного пара при общем давлении P — pz- [c.33]

Для оптимизации процесса улавливания [305, 306] температура ловушки для каждого компонента должна поддерживаться в промежутке между точкой росы и температурой плавления. Степень улавливания определяется давлением насыщенного пара выделяемого 1вещества. Дополнительным фактором, увеличивающим степень улавливания, является повышение давления во всей системе препаративного разделения. При этих условиях достигается степень улавливания веществ различной летучести (от изопрена до толуола) выше 99%. [c.261]

Следует ожидать, что скорость переноса вещества через пленку, находящуюся с одной стороны в контакте с жидкостью, должна быть такой же, как и скорость переноса через такую же пленку, но находящуюся в контакте с насыщенным паром. Химический потенциал сорбируемого вещества одинаков в обоих случаях. Однако часто экспериментально наблюдается что скорость проникновения жидкости превышает скорость переноса паров (табл. 3). Во многих случаях это явление, вероятно, обусловлено влиянием статического воздушного пространства между поверхностью мембраны и жидкости. По толщине этого воздушного пространства устанавливается градиент давления паров, так что эффективное давление паров непосредственно у поверхности пленки, которое определяет скорость проникновения, в действительности меньше, чем давление насыщенных паров. Когда скорость проницаемости паров определяют в отсутствие посторонних газов - или когда смесь паров с воздухом циркулирует у поверхности плeнки , проницаемость по отношению к жидкости и насыщенному пару оказывается одной и той же 209, 219 Однако существуют системы, для которых эти две скорости все же различны причины этих аномалий остаются неясными. [c.241]

Изотопным обменом называется - перераспределение изотопов данного элемента между компонентами системы (внутри молекулы, между различными молекулами или разными фазами), которое не ведет к другим химическим или физико-химическим изменениям системы. Изотопный обмен широко используется в прикладной радиохимии для изучения механизма химических реакций, подвижности атомов в молекулах, строения и химического состава соединв ний, определения поверхности кристаллов, измерения давления насыщенного пара, коэффициентов самодиффузии и т. п. [c.184]

Тетрахлорид ниобия удобно получать восстановлением пентахлорида ниобия различными восстановителями, например водородом, алюминием, железом, двуокисью ниобия или металлическим ниобием [178—1811. Восстановление металлическим ниобием протекает при температурах даже ниже 300° С и для того, чтобы предотвратить дальнейшее восстановление с образованием трихлорида, необходимо поддерживать достаточно большой избыток пентахлорида в системе и контролировать температуру коллектора пентахлорида. Для этого один конец закрытой вакуумированной трубки, в который помещены порошок ниобия или фольга, нагревают до 400° С, а другой конец с избытком твердого пентахлорида ниобия выдерживают при 195° С. При этой температуре давление насыщенного пара пентахлорида ниобия составляет 130 мм рт. ст. Тетрахлорид, образующийся на поверхности металлического ниобия, за счет разности парциальных давлений Nb lj диффундирует в холодный конец трубки и осаждается в виде кристаллов в промежуточной зоне, имеющей температуру, при которой давление пара твердого Nb lj равно его парциальному давлению в трубке [c.103]

Дисперсность сажи (как и всякой аэрозольной системы) увеличивается с увеличением 5 (стр. 59). Значение пересыщения пара, выражаемое уравнением (1-1), с повышением температуры, с одной стороны, увеличивается благодаря повышению скорости образования паров углерода, а с другой—уменьшается вследствие повышения давления насыщенного пара углерода [уравнение (1.2)]. Поэтому функциональные зависимости 5 и (18от температуры могут иметь максимумы, т. е. дисперсность получаемой сажи достигает наиболее высокого значения при определенной (оптимальной) температуре. В настоящее время отсутствуют надежные данные о влиянии различных факторов на скорость образования сажи, поэтому получить уравнение для й81й1, учитывающее процесс образования пара углерода (и, следовательно, 5), скорость образования зародышей (поскольку отсутствуют данные о поверхностном натяжении углерода [c.203]

Методика исследования детально описана в [8, 9]. Точность олределения давления 0,5 мм рт. ст., температуры 0,5° С. Электрическая схема установки позволяла поддерживать температуру постоянной в пределах Г С. Навеска соединения (т) 15—150 мг, объем камеры (К) кварцевого мембранного нуль-манометра составлял 3—10 мл. Для исключения контакта фосфата с кварцевым стеклом навеску помещали в платиновый тигель. Навеску соединения рассчитывали таким образом, чтобы давление в системе не превы-щало 1,5—2 атм. Кривые, выражающие зависимость равновесного давления насыщенного пара воды (Р) от температуры (Т) над изучаемым соединением, получены прн трех различных соотношениях m/v и изотермической выдержке до постоянного давления. Равновесие достигали при нагревании и охлаждении образца. Нес.мотря на длительность достижения равновесия в исследуемых системах, по данным хроматографии на бумаге гидролиз соли до образования РО не. происходит. Для исключения возможности гидролиза образцы фосфатов изучены в области давлений 4—400 мм рт. ст. Рентгенограммы образцов снимали на дифрактометре УРС-50 ИМ на Fe/ a-излучении с марганцовым фильтром. [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология