Зависимость между температурой и составом смеси

Неоднократно делались попытки связать состав газов и их возраст какими-либо закономерностями. Самая идея подобного взаимоотношения правильна, потому чтд деградация молекул продолжается в течение всей геохимической истории нефти, хотя и замедляется в конце процесса. Теоретически можно ожидать, что древние газы должны содержать больше ближайших гомологов метана, чем газы начальных этапов превращения. Можно также ожидать, что переход азотистых соединений в азот должен относительно увеличить концентрацию азота в древних газах. Возможно, что подобное положение вещей и удалось бы показать анализами газа, однако на пути решения подобной задачи появляется множество затруднений во-первых, газ представляет собой подвижную систему углеводородов, смесь которых неизбежно должна менять свой состав в зависимости от давления и температуры, особенно при наличии такого растворителя, как нефть во-вторых, миграция газа связана с своеобразным хроматографическим разделением компонентов вследствие различий в молекулярном весе и вязкости компонентов в-третьих, в каждом месторождении можно предполагать частичное удаление наиболее легких компонентов (метана) в силу диффузии и подобных явлений, наконец, нельзя не считаться с тем, что нет практической возможности принимать известным количественное соотношение между газообразными и жидкими углеводородами нефти. Все это приводит к тому, что всякая проба газа, отобранная для исследования, будет случайной, т. е. обособленной от той среды, из которой она взята. Тем не менее изучение состава природных газов иногда позволяет наметить кое-какие закономерности, отражающие действительное положение дела. [c.77]

Данные табл. 5.1 показывают, что четких границ между свойствами пластовых флюидов залежей соседних классов не существует. Приведенные диапазоны изменения плотности и молекулярной массы отражают имеющуюся статистику, и граничные значения свойств смесей перекрывают друг друга. Это особенно показательно при разграничении газоконденсатных залежей и нефтяных залежей переходного состояния (летучих нефтей). В зависимости от температуры в залежи одна и та же пла-стовая смесь может в одном случае идентифицироваться как газоконденсатная, а в другом (при более низкой пластовой температуре) — как летучая нефть. Это наглядно иллюстрирует фазовая диаграмма пластовой смеси горизонта В-196 Анастасьевского месторождения (рис. 5.2), рассчитанная на основе описанного в гл. 2 обобщенного кубического уравнения состояния. Молярный состав смеси %) следующий азот - 2,69 диоксид углерода - 3,31 метан -60,95 этан - 10,89 пропан - 6,66 бутаны - 2,84 группа s+ - 12,66. Молекулярная масса С + равна 170. Рассчитанное по формуле (5.4) потенциальное содержание группы С5 + равно 1025 г/м сухого газа (газосодержание, определенное по формуле [c.147]

Графическое изображение связи между температурой кипения жидкой смеси, составом жидкости и составом получающихся паров при заданном давлении, называемое диаграммой кипения и конденсации, или фазовой диаграммой, приведено на рис. 5-2,6. По оси ординат графика отложена температура смеси, а по оси абсцисс — молекулярные доли компонентов в жидкой и паровой фазах. Зависимость между температурой кипения жидкой смеси и ее составом изображается нижней линией, называемой кривой кипения. Состав получающихся паров в зависимости от температуры кипения изображается верхней пунктирной кривой. Так как в результате полной конденсации паров получается жидкая смесь того же состава, что и паровая, то эту кривую называют линией сухого пара или кривой конденсации. Из диаграммы ясно, что содержание легкокипящего компонента в парах больще, чем в жидкости (у>х). Точки Е и С соответствуют температурам кипения чистых компонентов при заданном давлении. [c.142]

Последнее соотношение устанавливает связь между составом смеси и температурой воспламенения. Если положить, что п === 2, зависимость между с и Та графически представится кривой (рис. 4), ограничивающ,ей область взрыва. Таким образом, из теории, в полном согласии с опытом, следует, что не всякая смесь может воспламениться и что воспламеняются лишь смеси, состав которых лежит в соответственных пределах концентрации. Эти предельные концентрации и отвечают верхнему и нижнему пределам вспышки жидкостей. [c.11]

Гетероазеотропы. Отличительная особенность гетероазеотропов—равенство состава пара и валового состава жидкости, фактические составы которых отличаются от состава пара. Изменение температуры влечет за собой изменение составов всех фаз, однако между ними существует линейная зависимость, которая объясняется тем, что смесь, имеющая состав паровой фазы, может быть получена смешением жидких фаз в определенном соотношении. Иначе говоря, в треугольной диаграмме составы жидкой и паровой фаз лежат на одной ноде. Вопрос о влиянии температуры на состав тройного гетероазеотропа исследован в работе [190]. Рассматривая химический потенциал каждого компонента как функцию температуры, давления и молярных долей двух компонентов и производя преобразования, аналогичные сделанным выше, можно получить расчетные уравнения [c.153]

Состав 3,5 так же, как и двуокись углерода в жидком состоянии, может находиться только под давлением в баллоне. Жидкая фаза представляет собой прозрачную однородную смесь газообразная фаза состоит главным образом из углекислого газа. Соотношение между объемами жидкой и газообразной фаз изменяется в зависимости от температуры и давления в баллонах. Температура замерзания состава 3,5 ниже —70°С. Воздух практически не растворяется в составе 3,5 и находится в баллоне над ним в виде газовой подпирающей подушки. [c.78]

Определение теплопроводности газов в абсолютных величинах затруднительно и часто связано с весьма большими ошибками. Но относительно просто непрямое сравнение между теплопроводностью анализируемой смеси газов и теплопроводностью стандартного газа . Сравнивая сопротивления двух проволок, одна из которых окружена стандартным газом, а другая смесью газов, качественный состав которой известен, можно быстро и точно определить процентное содержание двух газов в смеси. Точность определения зависит от ряда факторов скорости газового потока, температуры, приложенной электродвижущей силы и от точности самих измерительных приборов. Смесь газов пропускают через трубку, вдоль оси которой натянута металлическая проволока, нагреваемая электрическим током. В зависимости от состава смеси, окружающей проволоку, изменяется теплопроводность, а вместе с тем и скорость охлаждения последней. Температуру проволоки определяют по ее электрическому сопротивлению. [c.211]

Дело в том, что в соответствии с теорией Флори зависимость между составом и температурой (в работе Флори эта зависимость дана в виде диаграммы состав — параметр взаимодействия "/1) должна иметь вид, представленный на рис. 3.14. Узкая область сосуществования двух фаз при повышении температуры (уменьшении XI) выше Тк, где кончается широкая область гетерогенности, постепенно сужается, но тенденции к сдвигу ее в сторону высоких концентраций сосуществующих фаз не обнаруживается. Однако по аналогии с зависимостью температур кристаллизации от состава (смесь с растворителем) следует ожидать, что подобный сдвиг в область высоких концентраций должен существовать и для жидкокристаллического состояния. Во всяком случае, для чистого высокоплавкого полимера должна существовать гипотетическая температура перехода между жидкокристаллическим и изотропным состояниями. Соответственно должна существовать непрерывная кривая изменения температур перехода от этой гипотетической точки до тех концентраций полимера, где переходы совершаются уже в пределах экспериментально реализуемых температур и где действуют расчеты составов фаз по уравнениям Флори. На рис. 3.14 предполагаемая кривая перехода в жидкокристаллическое состояние показана пунктиром, а диаграмма по Флори — сплошными линиями. [c.66]

Сущность этого метода заключается в периодическом, по мере надобности, извлечении паров сжиженного газа из резервуара, частично заполненного жидкостью. Образование паров сжиженного газа в этом случае происходит за счет скрытой теплоты испарения самой жидкости и притока тепла из внешней среды. В случае, если в резервуаре содержится смесь сжиженного газа, в составе которой имеются углеводороды с различной упругостью паров, состав паровой фазы, находящейся над жидкостью, будет отличный от состава жидкой фазы. При этом по мере отбора паров сжиженного газа оба состава будут непрерывно меняться в зависимости от степени этого отбора. Физический смысл периодического отбора паров заключается в том, что когда из резервуара начинается отбор насыщенных паров, нарушается равновесие между паровой и жидкой фазами сжиженного газа, которое имело место до начала отбора, В результате этого давление в резервуаре несколько снижается и жидкая фаза начинает кипеть, продолжая испаряться до тех пор, пока идет отбор паров. Давление и температура в резервуаре снижаются, а по мере достижения постоянного отбора восстанавливается постоянство обмена тепла. При [c.371]

При охлаждении жидкой смеси, состоящей из двух компонентов — А и В, твердая фаза начинает выделяться при определенной температуре — температуре затвердевания. Температура затвердевания зависит от концентраций компонентов А и В. Если определить ряд температур затвердевания смесей А и В, взятых в различных соотношениях, и полученные значения представить в зависимости от состава, то получится диаграмма, подобная приведенной на рис. 74. На этой диаграмме отчетливо видны две кривые — АС и ВС. Точки Л и В соответствуют температурам затвердевания чистых компонентов А и В. Следовательно, при добавлении В к А и А к В их температуры затвердевания понижаются вдоль кривых АС и ВС. Если смесь содержит В меньше, чем состав, представленный точкой С, то выделяется твердая фаза, состоящая только из А если смесь содержит В больше, чем состав точки С, то выделяется только В. При выделении этих чистых твердых фаз состав оставшейся жидкости, естественно, изменяется. Кривые АС и ВС представляют равновесия между чистыми компонентами А и соответственно В и жидкостями различного состава. Следовательно, такая диаграмма представляет собой фазовую диаграмму. [c.164]

Очевидно, что любая из причин, вызывающих отклонение давления пара от линейной зависимости, может быть и причиной возникновения азеотропа. Все формы взаимодействия, вызывающие эти отклонения — различия в интенсивности и характера ван-дер-ваальсовского притяжения между молекулами, образование молекулярных соединений между компонентами (в частности, путем образования водо(родной связи) или уменьшение степени ассоциации одного из компонентов,— могут быть причиной возникновения азеотропа. Большей частью мы еще не можем расчленить эти влияния, когда они одновременно в тех или других сочетаниях имеют место в данной системе. Однако, если одно влияние сильно преобладает над другими, расчленить их оказывается возможным, и в этих случаях можно установить, что образование соединений между компонентами усиливает тенденцию к образованию минимума на кривой давления пара (т. е. максимума на кривой температур кипения), а уменьшение степени ассоциации действует в обратном направлении. Следует заметить, однако, что в общем случае состав азеотропной смеси, возникающей вследствие образования соединений между молекулами компонентов, может в большей или меньшей степени отличаться от состава образующегося соединения, так как положение минимума на кривой давления пара зависит от различия в давлениях пара компонентов в чистом состоянии и от степени отклонения от линейной зависимости. Только при образовании сравнительно устойчивого и мало летучего соединения в системах с компонентами, не слишком сильно отличающимися по давлению пара, состав азеотропной смеси должен подходить к составу этого соединения. Примером этого может служить система вода — серный ангидрид, в которой для температур кипения при атмосферном давлении азеотропная смесь по составу близка к чистой серной кислоте. [c.9]

Процессы термической деструкции полимеров в пастоя-ш,ее время изучены еш е недостаточно полно. В обгцем случае нельзя предсказать количественно состав образую-ш,ихся при пиролизе летучих продуктов деструкции, зная строение полимера и условия его пиролиза. Не решена теоретически и обратная задача — установление строения и состава полимера по продуктам пиролиза, — представляющая большой научный интерес. Поэтому в настоящее время задача исследователя состоит в установлении эмпирической корреляции между строением полимера и спектром образующихся при пиролизе продуктов. На практике реализуются различные спектры продуктов пиролиза в зависимости от природы полимера и условий пиролиза. Иногда состав летучих продуктов может быть простым. Так, например, при пиролизе сополимеров стирола и метилметакрилата в определенных условиях продукты пиролиза в основном состоят из соответствующих мономеров [6]. Однако более часто при воздействии высокой температуры на полимеры происходят беспорядочные разрывы макромолекул, и образуется сложная смесь летучих продуктов на основе отдельных фрагментов исход- [c.210]

Аналитик, желающий найти метод определения содержания белков в растительных или животных веществах, сталкивается с обширной и противоречивой литературой, что само по себе является показателе] неудовлетворительного состояния этой области аналитической химии. Причины такого положения очевидны. Белки образуют весьма разнообразную группу сходных между собой соединений необычайной сложности с весьма различным составом и свойствами. Их трудно полностью разделить, очистить и высушить. Амфотерная природа, большая адсорбционная емкость, способность к гидратации и чувствительность к электролитам обуславливают значительную изменчивость поведения белков в зависимости от состава, pH и температуры среды [1]. Помимо того, они обычно встречаются в смеси друг с другом в различных количественных соотношениях п в различных состояниях в твердом виде и в растворах. Аналитик обычно интересуется содержанием отдельных белков в такой смеси или же общим содержанием белка, если смесь состоит из соединений, имеющих переменный и неопределенный состав. [c.13]

Существует определенная зависимость между величинами адсорбции 5 и физическими константами — критической температурой 7 крит и температурой кипения Гкип (см. табл. 46). Способность газа к сорбции тем больше, чем выше его критическая температура. Примером этого вида анализа может служить хроматографический метод, широко применяемый для разделения многокохмпонентных смесей. Подлежащая анализу смесь распределяется между двумя фазами — подвижной и неподвижной. Подвижной фазой чаще всего служит воздух или азот (газ-носитель), а неподвижной фазой хмогут быть твердые вещества (активированный уголь, силикагель) или какая-либо жидкость. Газообразные вещества вводят в колонку, заполненную адсорбентом и продувают воздухом. При движении анализируемой смеси по колонке происходит селективная сорбция. Проявление хроматограммы осуществляется тем же газом-носителем количество и качество выдуваемых фракций фиксируется прибором, основанным иа одном из физических или химических свойств газов. Между измеренными величинами и концентрацией вещества существует определенная зависимость, используя которую определяют количественный состав смеси. [c.192]

Точка 2. Будем называть эту смесь фенольным раствором. Система является бивариантной (/ = 2 — 1 + 1=2). Следовательно, можно изменять в известных пределах температуру и состав, не нарушая числа фаз в системе. При начнет кристаллизоваться фенол (точка ж). Темп охлаждения замедлится, что отразится на кривой охлаждения (см. кривую охлаждения 2). Система становится одновариантной, т. е. при /между концентрацией раствора и температурой будет определенная связь. Эта связь дается уравнением зависимости температуры отвердевания фенола от концентрации, которая графически выражается кривой аБ. Состав раствора, насыщенного фенолом, определяется пересечением данной изотермы с кривой аБ. Связь же между количеством твердого фенола и раствора определяется правилом рычага так, при температуре ti количество твердого фенола отрезок И К количество раствора отрезок Л И [c.275]

Обозначим через Ф Ф, Ф" и соответственно жидкую смесь, твердую фазу, образованную компонентом At, и твердую фазу, образованную компонентом Лз- Пусть М. и Мц, К (см. рис. 142)—точки, изображающие жидкую смесь, причем в Mi весовая (или мольная) доля компонента Л 2 мала, а в Ма эта доля близка к единице. Изобарное охлаждение, начатое в Mi, изображается отрезком прямой MiLi. При i = OSI начинается выделение из жидкого раствора твердого тела Ф с этого момента зависимость между температурой и составом раствора изображается линией Li , а состояние фазы Ф, в которой х = О (х[ = 1), изобразится отрезком SiD оси Ot. При продолжающемся выделении твердого компонента А i жидкая смесь постепенно обогащается компонентом Лз, и в точке Е, если продолжать изобарно отнимать теплоту, начинает выделяться твердый компонент Л а и продолжает выделяться Ai таким образом, что масса жидкого раствора уменьшается при его постоянном составе (состав должен быть постоянным, так как трехфазная система моновариантна, вследствие чего при р = onst все интенсивные признаки постоянны). [c.435]

Равиовесный состав химической системы зависит от внешних условий (температуры, давления) и концентраций веществ, введенных в систему. Прн их изменении равноаес-ный состав также изменяется, т. е. равновесие смеи ается в сторону. прямой или обратной реакции. Зависимость между равновесными концентрацпямп веществ, участвующих в равновесии, выражается константой равновесия (К), которая для реакции., записанной в обшсм случае [c.40]

При нагревании в вакууме смесей Мо-ьМоОз состав продуктов лолучается различным в зависимости от температуры нагревания. Ниже 580° фазовый состав получается трех типов 1-й —смесь а-и у-фаз 2-й — ф аза у 3-й — смесь у- и б-фаз. Между 600° и 650 0, кроме фазы у, в смеси присутствует фаза . [c.280]

Классификация и состав нефти. По составу нефть представляет собой сложную смесь большого числа органических соединений углеводородов метанового (парафинового), нафтенового, ароматического рядов, а также их производных, содержащих кроме С и Н гетероатомы 5, О, N. Свойства топочных мазутов, получаемых из нефти, особенно зависят от содержания в последней парафиновых углеводородов (алканов), имеющих общую формулу С Н2 + 2- По этому признаку различают малотрафинистые и высокопарафинистые нефти. Высокопарафинистые нефти содержат до 50 % парафинов. При разгонке нефти жидкие парафины состава С5— 0 переходят в бензиновый дистиллят, состава С —С (, — в керосиновую фракцию более тяжелые парафины (с числом атомов углерода в молекуле более 16) при нормальных условиях представляют собой твердые вещества и содержатся в мазутной фракции. Температура плавления парафинов колеблется от 40 до 70 °С, молекулярная масса — от 300 до 450. Содержание циклических углеводородных соединений с общей формулой С Н2 , не имеющих в структуре молекулы двойных связей (нафтенов), в зависимости от типа нефти составляет от 25 до 75 %. По химическому составу и свойствам нафтены приближаются к парафинам. Ароматические углеводороды (арены) — кольчатые структуры с чередованием одинарных и двойных связей между атомами углерода, в нефтях представлены главным образом бензолом С Нб и его гомологами С НзК. Общее содержание аренов в нефти находится в пределах 10—20% и только в особо ароматизированных нефтях достигает 35 %. [c.37]

Пусть компоненты А и В образуют азеотропную смесь, состав которой известен лишь при давлении Ри Содержание компонента А при этом давлении составляет ш вес. %. Обозначим через Рд давление, при котором температуры кипения компонентов А. и В становятся равными между собой. При этом содерноние компонента А, согласно предыдущему, составляет 50 мол. % или Пд вес. %. Исходя из линейного характера зависимости состава азеотропной смеси от логарифма давления, имеел [c.102]

На рис. 3.14 приведены расчетные данные, полученные по описанной методике и иллюстрирующие влияние основных условий газификации (температура, давление, соотношение водорода и кислорода в дутье) на равновесный состав получаемого газа. Видно (рис. 3.14, а), что при увеличении температуры уменьшаются концентрации дпоксида углерода, водяного пара и метана при соответствующем возрастании содержания водорода и оксида углерода. В области температур выше 950 °С суммарное количество СО2, Н2О и СН4 не превышает 5% (об.) и равновесная смесь состоит практически лишь из СО и Нг в соотношении, близком к 2 1. Анализируя влияние давления (рис. 3.14,6) на равновесный состав получаемого газа, можно видеть, что в этом случае наблюдаются обратные зависимости увеличение давления приводит к возрастанию доли метана, водяного пара и диоксида углерода за счет снижения количеств водорода и оксида углерода. Изменение состава дутья (рис. 3.14, в) отражается на равновесном составе газа в меньшей степени, чем изменения температуры и давления. Тем не менее увеличение соотношения Н О в дутье способствует некоторому повышению концентраций Н2, Н2О и СН4 и снижению количеств СО и СО2. Во всех случаях равновесные концентрации водяного пара и диоксида углерода близки между собой. [c.103]