Кипение простых жидкостей

Кипение простых жидкостей [c.285]

Технические условия. Для предотвращения аварий, вызываемых короблением, уменьшения влияния выделяющегося в поршневом двигателе внутреннего сгорания тепла на центровку подшипников, ход поршней и т. д. важно поддерживать температуру двигателя на каком-то определенном уровне. Кроме того, температура должна быть достаточно высокой, чтобы водяные пары в газах, проникающих из цилиндров в картер, не конденсировались, а удалялись через суфлер. В то же время температура не должна быть весьма большой, чтобы смазочное масло не портилось вследствие окисления или в результате крекинга. Для минимизации размеров радиатора желательно, чтобы система охлаждения работала при максимальной возможной температуре, чем обеспечивалась бы практически максимально достижимая разность температур между охлаждающей двигатель жидкостью и охлаждающим радиатор воздухом. С другой стороны, чтобы свести к минимуму потери при испарении охлаждающей жидкости, следует поддерживать температуру системы нил<е точки кипения охлаждающей жидкости. Поэтому в системе должно поддерживаться некоторое давление, не превышающее, однако, значений, допустимых из условий надежности работы простых соединительных резиновых шлангов. Опыт показывает, что оптимальной с точки зрения указанных требований является температура в интервале 82—93° С. [c.217]

Холодильники служат для охлаждения и конденсации паров, образующихся при кипении органических жидкостей. Самый простой холодильник, воздушный, представляет собой длинную стеклянную трубку. Такие холодильники применяются при перегонке высококипящих жидкостей. При перегонке низкокипящих жидкостей используют холодильник Либиха — такую же стеклянную трубку, но впаянную в другую., более широкую, на некотором расстоянии друг от друга. Верхняя часть холодильника ( рубашка ) имеет два отростка, на которые надевают резиновые трубки. Одну из них присоединяют к водопроводному крану, а другую отводят в раковину (охлаждающий агент — вода). Холодильник Либиха может быть нисходящим и обратным. [c.15]

Простая перегонка применяется в том случае, когда температуры кипения веществ, входящих в состав перегоняемой смеси, значительно отличаются друг от друга. Удовлетворительное разделение возможно при условии,что разница в температурах кипения перегоняемых жидкостей составляет не менее 80 °С. Простая перегонка удобна для очистки веществ от нелетучих или трудно летучих примесей. [c.29]

Простейший прибор для перегонки состоит из перегонной колбы, холодильника, алонжа и приемника (рис. 54). Термометр, показывающий температуру кипения перегоняемой жидкости, размещают так, [c.45]

Как видно из табл. 25, изменение энтропии при плавлении невелико и у различных металлов почти одинаково — это значит, при изменении фазового состояния не происходит каких-либо специфических для данного металла процессов. Теплоты плавления убывают с ростом радиуса и массы атома, что свидетельствует об ослаблении связей между атомами на это указывает и понижение температуры кипения простых металлических жидкостей. [c.237]

Подгруппа ванадия (V, N5, Та). Ванадий, ниобий и тантал имеют только одну устойчивую кристаллическую фазу с ОЦК структурой. Свойства жидких ванадия, ниобия и тантала мало изучены. Приведенные в табл. 17 данные показывают, что эти жидкости по своему строению и свойствам, видимо, во многом подобны простым жидкостям подгруппы титана. При плавлении концентрация электронов проводимости почти не меняется, потому что электропроводность остается почти такой же, как в твердой фазе. Концентрация обобществленных электронов Б жидкой фазе должна быть несколько выше, чем у металлов подгруппы титана, так как атомы имеют пять валентных электронов. Соответственно сказанному ранее, температуры плавления и кипения, а также энтропии испарения металлов подгруппы ванадия больше чем у металлов подгруппы титана. Энтропии плавления имеют величины, обычно наблюдаемые при плавлении кристаллов с ОЦК структурой. [c.192]

Несмотря на очевидность различия между этими понятиями, даже в учебной и научной литературе допускают их смешение, употребляя например, такие выражения, как "элементарный азот", "взаимодействие элементарного цинка с кислотой" и т.п., хотя речь идет о простых веществах, а не об элементах. При образовании простых веществ из элементов возникают объекты, характеризующиеся качественно иным набором свойств, чем изолированные атомы. Даже в тех случаях, когда в результате взаимодействия атомов образуются газообразные молекулы, их свойства существенно иные. Например, хорошо известно, что атомарный азот принадлежит к числу наиболее активных неметаллов, в то время как в молекулярной форме простое вещество — азот — характеризуется малой химической активностью. Это обусловлено большим значением энергии химической связи в молекуле азота. По той же причине все газы в атомарном состоянии существенно более активны химически, чем их молекулы. Еще резче качественное отличие простого вещества от соответствующего химического элемента при образовании конденсированной фазы с немолекулярной структурой. Конденсированное состояние характеризуется свойствами, которые принципиально неприменимы к атомам, например твердость и температура плавления (для кристаллов), вязкость и температура кипения (для жидкостей), электрическая проводимость и т.п. [c.240]

В дальнейшем будем иногда прибегать к сравнению изменения ряда физических свойств при плавлении льда I с изменением аналогичных свойств при плавлении четыреххлористого углерода или ртути (обычных жидкостей). Четыреххлористый углерод выбран нами из-за того, что молекула ССи имеет тетраэдрическое расположение атомов С1 и температура плавления U твердого (250,14 °К) и температура кипения (348,41 °К) близки к соответствующим температурам для воды. Жидкая ртуть представляет собой типичную простую жидкость. При плавлении U энтропия из- [c.110]

Простейший прибор для перегонки состоит из перегонной колбы, холодильника и приемника. К горлу перегонной колбы припаяна боковая трубка, служащая для отвода паров (рис. 227, а). В качестве перегонной колбы можно использовать также любую колбу, снабженную пробкой с двумя отверстиями и согнутой трубкой или же насадкой (рис. 227, б, в). Термометр, показывающий температуру кипения перегоняемой жидкости, должен быть размещен так, чтобы шарик ртути находился чуть ниже боковой трубки и полностью омывался парами. [c.213]

Превращение водного золя в органозоль наиболее просто осуществляется путем добавления смеси высококипящего смешивающегося с водой многоатомного спирта с кипящей водой. Если золь вначале был деионизирован, то кремнезем остается диспергированным, и при конечной высокой температуре кипения органической жидкости процесс этерификации протекает быстро по мере того, как вода удаляется [447—449]. [c.569]

В этом случае коэффициент ассоциации равен числу простых молекул, объединившихся в один ассоциированный комплекс. Свойства жидкостей с большим коэффициентом ассоциации заметно отличаются от свойств неассоциированных жидкостей. Например, теплота испарения и температура кипения ассоциированных жидкостей, как правило, больше, чем неассоциированных. [c.37]

Низшие простые эфиры представляют собой бесцветные жидкости с характерным запахом. Первый член гомологического ряда простых эфиров, диметиловый эфир, является газом, прочие низшие эфиры при комнатной температуре — жидкости. Температура кипения простого эфира обычно близка к температуре кипения ал-кана, от которого он формально происходит при замещении метиленовой группы атомом кислорода, и значительно ниже, чем у изомерного первичного спирта (табл. 4.3.2). [c.291]

Простейшим видом кипения является такой, при котором поверхность нагрева погружена в открытый объем жидкости. При кипении пленка жидкости, непосредственно прилегающая к горячей поверхности, нагрета до температуры, слегка превышающей температуру ее кипения. Зародившийся пузырек быстро растет по мере выделения пара из перегретого слоя жидкости, окружающей пузырь. Когда пузырек достигает критического размера , он отрывается от поверхности и движется через основную массу жидкости. При некоторых условиях температура основной массы жидкости может быть значительно ниже температуры поверхности нагрева, и тогда тепло, затраченное на испарение жидкости при образовании пузырька, поглощается и пузырек разрушается но тем не менее при кипении коэффициент теплоотдачи очень высок. [c.85]

Для очистки жидких веществ, загрязненных небольшими количествами примесей, имеющих ничтожное давление пара при температуре кипения очищаемой жидкости (например, такими примесями являются смолистые полимерные вещества в технических или лабораторных препаратах), простая перегонка является простым и удобным способом очистки. [c.43]

О °С и давлении 1 атм к жидкости при О °С и 50 атм либо обычной конденсацией газа в жидкость с прохождением через двухфазную стадию, либо минуя конденсацию и какое бы то ни было нарушение непрерывности путем нагревания до 60 °С, повышения давления приблизительно до 200 атм, охлаждения до О °С и последующего понижения давления до 50 атм. Такую жидкость можно затем довести до состояния кипения, просто понижая давление и поддерживая температуру О °С повторяя цикл, жидкость можно снова довести до О °С при 50 атм без конденсации и вновь вызвать кипение. [c.301]

Простейший прибор для перегонки состоит из перегонной колбы, холодильника, алонжа и приемника (рис. 61). Термометр, показывающий температуру кипения перегоняемой жидкости, размещают так, чтобы шарик ртути находился чуть ниже боковой трубки и полностью омывался парами. Водяное охлаждение применяют при перегонке жидкостей, кипящих до 120° С (для холодильников из иенского стекла— до 140—150° С). При перегонке веществ с более высокой температурой кипения подачу холодной воды прекращают и охлаждают пары только нагретой водой, имеющейся в рубашке холодильника. При температуре кипения перегоняемой жидкости выше 160° С пользуются воздушным холодильником. [c.48]

Самым простым прибором для определения температуры кипения является прибор, изображенный на рис. 499. Это — круглодонная колба 1, имеющая широкое горло. Последнее закрывают пробкой, в которую вставлены термометр 2 и согнутая трубка 3. Емкость колбы 1 должна быть не менее 50 мл. Жидкость, температуру кипения которой нужно определить, наливают в количестве, равном приблизительно /4 объема колбы. При определении температуры кипения чистой жидкости резервуар термометра находится на небольшом расстоянии от поверхности жидкости и не должен касаться ее. Если определяют температуру кипения раствора, то резервуар термометра опускают в жидкость. Образующиеся пары жидкости уходят через изогнутую трубку 3, которую можно соединить с холодильником. [c.634]

Для простых жидкостей за температуру поверхностного слоя можно принимать температуру кипения, значения которой приведены в многочисленной справочной литературе (см. также прил. П). [c.81]

Очень важную проблему представляет очистка выделяющегося газа от воздуха. Простое эвакуирование часто не позволяет добиться удовлетворительной очистки, так как сама жидкость содержит растворенный воздух. Один из способов очистки состоит в нагревании жидкости до кипения. Иногда жидкость [c.26]

Для простых жидкостей температурой кипения считается та, при которой давление паров жидкости становится равным внешнему давлению когда эта точка достигнута, парообразование происходит не только с поверхности жидкости (испарение), но и внутри ее (у дна и стенок нагреваемого сосуда) с образованием пузырьков пара внутри жидкости, что и составляет процесс ее кипения. [c.16]

При простой перегонке смеси жидкостей пары более летучей жидкости увлекают некоторое количество паров менее летучей жидкости, тем большее, чем ближе температуры кипения этих жидкостей. Поэтому простая перегонка применяется в тех случаях, когда температуры кипения разделяемых жидкостей сильно различаются, а также для отделения летучих жидкостей от нелетучих. [c.46]

Эффективность работы внутренних устройств атмосферной колонны (тарелок, сепараторов, распределителей пара и жидкости, узлов ввода сырья и вывода продуктов) заметно влияет на увеличение производительности колонны, улучшение качества продуктов и повышение глубины отбора светлых. Достаточно привести лишь один пример простейшей реконструкции атмосферной колонны установки ЭЛОУ—АВТ [43] с модернизацией желобчатых тарелок и установкой под отборными тарелками отбойных устройств из сеток. Над прорезями колпачков тарелок устанавливались перфорированные пластины, кромки прорезей отгибались в одну сторону, что обеспечило струйное движение жидкости по тарелке. В результате отбор светлых повысился на 5—7% и составил 41 — 43% при потенциальном их содержании 47,4% температуру нагрева нефти удалось повысить до 345—350 °С по сравнению с 330— 335°С, производительность колонны увеличилась на 10% заметно уменьшилось налегание температур кипения улучшилась [c.174]

При смешении потоков жидкостей и паров не происходит простого их суммирования, оно сопровождается небольшим частичным выкипанием жидкости и частичной конденсацией паров. Поэтому допущение о том, что количества и g равны суммарным количествам смешивающихся паровых и жидких потоков не вполне точно. Однако ввиду того, что в небольших пределах по концентрации энтальпийные кривые на тепловой диаграмме и кривые кипения и конденсации на диаграмме 1 — х, у близки к прямолинейному очертанию, степенью конденсации и испарения при смешении одноименных потоков в секции питания можно практически пренебречь. [c.160]

Кипением называется процесс изменения агрегатного состояния жидкости с превращением ее в пар. Непосредственный переход твердого вещества в пар называется сублимацией. Он представляет собой более простой способ теплопередачи, чем превращение жидкости в пар. При дальнейшем изложении мы будем изучать только явления и условия теплоотдачи при кипении жидкостей. [c.102]

Теплота испарения с увеличением давления, а следовательно, и температура кипения жидкости, уменьшается. Однако строгой н простой математической зависимости между этими величинами не имеется. Поэтому значения теплот испарения определяют обычно опытным путем и при тех или иных тепловых расчетах требуемые данные берут из справочных таблиц (см., например, табл. 5 и 15) и из тепловых диаграмм. [c.122]

Простая перегонка осуществляется путем постепенного испарения сточной воды. Образующиеся пары конденсируются и в виде жидкости — дистиллята — собираются в сборнике. В результате перегонки в кубе аппарата остается сточная вода с более низким содержанием вредных соединений, а в сборнике — дистилляте удаляемыми соединениями. Метод применяется для удаления из сточной воды соединений, имеющих температуру кипения ниже температуры кипения воды (ацетон, спирты и т. д.). С целью более полного удаления органических соединений и получения концентрированного дистиллята перегонку осуществляют с дефлегмацией. [c.489]

Определение температуры кипения. Для определения температуры кипения жидкостей существует много приборов. Простейший из них изображен на рис. 146. Круглодонная колба небольшой емкости (около 50 лл), но можно применять и плоскодонную той же емкости с широким горлом, снабжена пробкой с двумя отверстиями одно—для термометра и другое—для трубки, соединяемой с обратным холодильником. [c.169]

Уравнения, описывающие различные газовые законы, представляют собой строгие математические выражения. Измерения объема, давления и температуры, более точные, чем проводились Бойлем и Гей-Люссаком, показывают, что газы лишь приближенно подчиняются этим уравнениям. Свойства газов значительно отклоняютск от так называемых идеальных свойств, когда газы находятся под высоким давлением или при температурах, близких к температурам кипения соответствующих жидкостей. Таким образом, газовые законы, вернее законы состояния идеального газа, достаточно точно описывают поведение реальных газов только при низких давлениях и при температурах, далеких от температуры кипения рассматриваемого вещества. В разд. 3-8 мы вновь обратимся к проблеме уточнения простого закона состояния идеального газа, с тем чтобы он мог правильнее учитывать свойства реальных, неидеальных газов. [c.132]

Молярные объемы простых веществ в принципе следовало бы сопоставлять при эквивалентных физических условиях. Например, интересно было бы сравнить молярные объемы всех простых жидкостей при температурах затвердевания, температурах кипения и температурах критической точки. Однако такие данные для большинства простых веществ отсутствуют. На рис. 75 сопоставлены молярные объемы простых веществ при неэквивалентных физических услови- [c.262]

Весьма оригина.пьно и относительно просто с достаточной степенью точности можно определять коэффициент теплоотдачи при кипении любой жидкости и раствора, пользуясь методом, предложенным А, И. Рычковым. [c.319]

Простые эфиры являются бесцветными жидкостями (кроме димети-лового эфира) со своеобразным запахом и весьма низкими температурами кипения (табл. 35). Температура кипения простых э( )иров [c.328]

Л,ЛЯ простых жидкостей при нормальной температуре кипения. Следует отметить, что эта величина значительно больше, чем энтропия плавления вешеств, состоящих из простых молекул. Можно также указать, что правило Траутона гораздо более точно, чем упоминавшееся выше обобщение, согласно которому энтропия плавления Ау5. 2 кал - град -моль. Подробное объяснение правила Траутона не входит в задачу настояш,ей книги, хотя изучение отклонений от этого правила, наблюдаемых у различных веществ, привело к интересным выводам о природе некоторых жидкостей. [c.74]

Примерно 80 лет назад Томас Эндрюс (1813—1885) открыл замечательное явление постепенного перехода жидкости в газообразное состояние. Он обнаруя<нл, что выше определенной температуры, характерной для данного газа (называемой критической температурой), переход из газообразного состояния в жидкое происходит непрерывно нри повышении давления. Критическая температура двуокиси углерода 31,1°. Выше этой температуры (например, при температуре 60°, соответствующей одной из кривых, показанных на рис. 114) свойства данного вещества изменяются непрерывно, не обнаруживая признаков того, что газ сконденсировался в жидкость. В то же время, ес.аи давление становится приблизительно выше 200 атм, то данное вещество ведет себя подобно жидкой двуокиси углерода, а не как газ (область В). Таким образом, оказывается, можно перейти от газа при 0 и давлении 1 атм к жидкости при 0° и 50 атм либо обычной конденсацией газа в жидкость с прохождением через двухфазную стадию, либо минуя конденсацию и какое бы то ни было нарушение ненрерывности путем нагревания до 60°, повышения давления приблизительно до 200 атм, охлаждения до 0° и последующего понижения давления до 50 атм. Затем жидкость мон но довести до состояния кипения, просто понижая давление и поддерживая температуру 0° повторяя цикл, жидкость можно снова довести до 0° и 50 атм без конденсации и снова вызвать кипение. [c.255]

Простой и очень удобный аппарат для определения состава паров в зависимости от состава жидкой смеси представлен на рис. 64. Он состоит из грушеобразного сосуда с длинной шейкой, снабженной в верхней части четырьмя отверстиями для выхода паров. Сосуд заключен в стеклянную муфту, припаянную к краю шейки сосуда нижняя, суженная часть этой муфты соединяется с хорошим холодильником, не показанным на фигуре. К холодильнику присоединяются оттарированные приемники. Шейка грушеобразного сосуда закрыта непроницаемой для пара пробкой, через которую проходят узкая трубочка с воронкой для внесения и выливания жидкости и электрический нагреватель, при помощи которого жидкость внутри сосуда доводится до кипения. Весь прибор погружается в баню, температура которой несколько выше температуры кипения исследуемой жидкости. Таким образом, во время опыта нары кипящей жидкости быстро, без образования стекающей обратно флегмы, проходят грушеобразный сосуд и муфту, попадают в холодильник, конденсируются здесь и собираются в отдельные приемники. Дальнейшее исследование отдельных фракций и остатка, расчет состава дестиллата и построение графика производятся, как описано выше. [c.368]

Для получения фибридов применяют также различные роторные аппараты [88, 89]. Простой конструкцией отличаются трубчатые аппараты [84, 85, 88]. Они представляют собой отрезок прямой трубы, через который с высокой скоростью прокачивается осадитель. В стенке трубы радиально в несколько рядов просверлены отверстия малого диаметра. Раствор полимера подводится снаружи и инжектируется через эти отверстия, попадая внутри трубы в зону с высокой скоростью сдвига. Кроме простоты конструкции и эксплуатации (отсутствуют движущиеся части), этот трубчатый аппарат отличается высокой производительностью и универсальностью. Поскольку он представляет собой закрытую систему, работа с ним может проводиться при температурах, превышающих температуры кипения применяемых жидкостей. Его удобно использовать также в тех случаях, когда один из компонентов имеет высокую температуру, а второй — низкую [84, 85]. Подробное описание аппаратуры для получения фибридов приведено в работе [88]. [c.177]

Важность соотношения между температурой плавления и энергией связи можно также показать, рассматривая величины отношения Гкип/ пл (где Гцип — температура кипения, °К) для простых органических жидкостей. По правилу Трутона энергия связи молекулы в простой жидкости, критерием которой является в данном случае теплота испарения, прямо пропорциональна температуре кипения. Данные табл. 5 показывают, что для отдельного класса веществ склонность к стеклообразованию увеличивается с возрастанием отношения [c.51]

Весьма простой прибор для определения температуры кипения (рис. 205) разработан Свентославским В колбе 1 находится вещество, которое нагревается расположенной под ней кольцевой горелкой. В процессе кипения брызги жидкости попадают через узкую трубку, в которую вверху переходит колба, на пальцеобразный впаянный патрон 2 для термометра. Чтобы увеличить поверхность патрона, на его внешнюю стенку напаяна спираль из тонкой стеклянной палочки. Диаметр ртутного шарика термометра немного меньше внутреннего диаметра патрона пространство между ними для лучшей теплопередачи заполняют несколькими каплями ртути. Образующийся пар конденсируется в холодильнике 3, и конденсат стекает обратно в колбу 1. На рис. 206 показан более усовершенствованный прибор для определения температуры кипения, та называемый дифференциальный збуллиометр. Перед холодильником помещают второй термометр, который измеряет температуру в паровом пространстве. В этом приборе можно измерять, [c.827]

Когда сорбированный слой очень слабо связан (доказательством чего может служить диапазон давлений и температур, при которых достигается сорбционное равновесие), процесс называется физической адсорбцией . Она характеризуется быстрым и обратимым равновесием с газовой фазой. Измеряемая теплота адсорбции по порядку величины оказывается равной теплоте сжижения адсорбируемого вещества. Интервал температур, в котором осуществляется такая адсорбция, лежит значительно ниже критической температуры адсорбированного вещества. В общем случае этот интервал является довольно большим вблизи точки кипения адсорбированного вещества. Силы, за счет которых происходит физическая адсорбция, ио-видимому, те же самые, что и при сжижении или смешении двух жидкостей, и должны быть отнесены к типу ван-дер-ваальсовых сил. Адсорбируемое вещества может образовывать многомолекулярные слои на поверхности адсорбента при давлениях, достаточно близких к давлению пара адсорбируемого вещества при температуре эксперимента. При давлении, равном давлению насыщающих паров, твердая поверхность просто смачивается жидкостью. [c.536]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология