Кривые испарения и возгонки

Экзотермические эффекты могут быть обусловлены переход( л из неравновесных состояний в равновесные, например переход из аморфного состояния в кристаллическое. Эндотермические эффекты связаны с фазовыми превращениями (плавление, испарение, возгонка, полиморфные превращения) или химическими процессами (окисление, разложение, дегидратация, диссоциация и др.). При нагревании большинства веществ наблюдается несколько превращений, которые регистрируются на кривой ДТА при соответствующих температурах термическими эффектами, характерными для данного вещества. В связи с этим по термограмме можно дать качественную характеристику исследуемому вешеству, определить температуры фазовых превращений или химических процессов, измерить тепловой эффект процесса. Метод ДТА обладает более высокой чувствительностью по сравнению с обычным методом термического анализа. [c.415]

Кривая ОК начинается от температуры плавления и оканчивается при критической температуре (соответственно, при критическом давлении). Она называется кривой испарения и разграничивает область пара (III) и жидкости (II). Кривая ОА, идущая от температуры плавления в сторону более низких температур, падает более круто, чем ОК. Эта кривая разграничивает области кристаллического состояния (I) и пара (III) и носит название кривой возгонки. [c.63]

Причина того, что твердое тело непосредственно возгоняется, не подвергаясь предварительно плавлению, становится понятной при рассмотрении рис. 62. Кривая возгонки МО отражает зависимость давления насыщенного пара над кристаллами. Все три кривые — испарения (ОК), плавления (01) и возгонки (ОМ) — сходятся в тройной точке, единственной (согласно правилу фаз), в которой могут существовать три фазы твердая, жидкая и газообразная. Соответствующее этой точке давление [c.51]

Геометрическим образом комплекса нз двух равновесных фаз является кривая р = / (Г). Кривые ВО и ОС — это кривые испарения (кипения) и возгонки-, вдоль этих кривых при повышении температуры или внешнего давления совершаются процессы кипения или возгонки, соответственно. (При понижении температуры или внешнего давления вдоль этих кривых происходят обратные процессы конденсации пара, т. е. переход его в жидкую или твердую фазу.) [c.163]

Одной из особенностей кристаллического состояния в термодинамическом отношении является невозможность сколько-нибудь заметного перегрева выше температуры плавления. Если жидкость можно легко переохладить на десятки и даже сотни градусов ниже температуры кристаллизации, то кристаллы практически всегда расплавляются по достижении температуры плавления. Даже с применением специальных методов нагревания и особых мер предосторожности удалось перегреть лед всего лишь на 0,3°С выше температуры плавления. Плавление (кристаллизация) наступает при равенстве давления пара над твердой и жидкой фазами (рис. 126), т. е. температура плавления определяется как точка пересечения кривых давления пара для твердого тела и жидкости. Поскольку жидкости свойственно явление переохлаждения, кривая Ьс (кривая испарения) мол<ет быть продолжена в область метаста-бильных состояний, лежащих ниже температуры плавления (ЬЬ ). В то же время кривая давления иара над твердой фазой (кривая возгонки аЬ) заканчивается в точке плавления и не может быть продолжена выше. Следовательно, температура плавления — последняя точка на кривой возгонки и принадлежит только этой кривой. Отсюда следует, что температура плавления — истинная верхняя граница существования кристаллического твердого тела. Для жидкости нижняя граница ее существования условна (вследствие склонности к переохлаждению), а верхняя граница — критическая температура Гкр — так же, как и для твердого состояния, будет истинной. Эти особенности поведения твердого тела и жидкости вблизи температуры плавления связаны с исчезновением (при плавлении) или возникновением (при кристаллизации) межфазной границы. Поскольку поверхность обладает избытком свободной энергии по сравнению с объемом, то ири достижении температуры плавления разрушение кристалла начинается именно с поверхности. Таким образом, исчезновение фазовой границы не требует затраты дополнительной энергии и осуществляется самопроизвольно. Именно поэтому перегрев твердого тела выше температуры плавления практически невозможен. [c.304]

Процесс испарения твердых тел, называемый возгонкой, как по механизму его протекания, так и по сопутствующему ему энергетическому эффекту очень сходен с описанным выше процессом испарения жидкостей. Причина того, что твердое тело непосредственно возгоняется, не подвергаясь предварительно плавлению, становится понятной при рассмотрении рис. 1. Подобно тому как кривая испарения ОК выражала зависимость давления насыщенного пара данного вещества, находящегося над жидкой фазой, от температуры, так кривая возгонки ОМ вы-.ражает аналогичную зависимость давления насыщенного пара над кристаллами. Все три кривые—испарения ОК), плавления (01) и возгонки tOM)—сходятся в тройной точке,—единственной (согласно правилу фаз), в которой могут существовать в равновесии три ф зы твердая, жидкая [c.43]

Моновариантным равновесиям на диаграмме состояния отвечают линии SA, СА и DA, сходящиеся в тройной точке А. Линию ВА часто называют также кривой возгонки, линию СА — кривой испарения, а линию DA — кривой плавления. [c.10]

Переохлажденная жидкость имеет при одной и той же температуре более высокое давление пара, чем твердая фаза, так как она является метастабильной фазой. Поэтому кривая ее давления пара, то есть кривая, изображающая для нее зависимость давления насыщенного пара от температуры, должна проходить выше кривой возгонки. На рис. 1 и 2 первая кривая дана пунктиром (кривая A и С А). Она является продолжением кривой испарения за тройную точку. [c.20]

Укажем читателю, заканчивая изложение учения о диаграммах состояния однокомпонентных систем без полиморфных модификаций, что рисунки этих диаграмм даны схематично на самом деле кривая плавления почти совпадает с прямой проходящей через тройную точку и параллельной оси состава, так как влияние давления на конденсированные фазы, твердую и жидкую, невелико излом между кривыми испарения И возгонки не так резок, как это показано на рис. 1 и 2. [c.20]

П.4. Кривые испарения и возгонки [c.30]

Кривая возгонки (сублимации), или кривая давления пара твердого вещества, изображающая графически моновариантное равновесие твердого тела с его паром, имеет вид, сходный с кривой испарения. Снизу она ограничена, по крайней мере теоретически, абсолютным нулем, до которого доходит самая низкотемпературная модификация из имеющихся у данного твердого вещества. Сверху кривая возгонки ограничена точкой плавления, так как твердое тело нельзя перегреть выше его точки плавления. Если давление пара твердого тела превышает давление окружающей атмосферы, то вещество возгоняется, т. е. улетучивается, минуя расплавленное состояние. [c.31]

В точке плавления твердая и жидкая фазы находятся в равновесии и поэтому одинаково устойчивы. Их давления пара одинаковы, т. е. на диаграмме состояния кривая возгонки и кривая испарения пересекаются в точке, которой отвечает температура плавления. Но, кроме того, как было показано выше, первая кривая поднимается в этой области более круто, чем вторая. [c.32]

На рис. III.4 показано невозможное расположение кривых моновариантных равновесий кривая плавления AD за тройной точкой (пунктир) проходит не между кривыми возгонки АВ и испарения АС, как должно было бы быть, а между кривой возгонки АВ и продолжением за тройную точку кривой испарения АС. [c.36]

Кривая давления пара АОВ оканчивается при критической температуре (соответственно, при критическом давлении). Часть ее—от критической температуры до температуры плавления— называется кривой испарения. Она разграничивает область пара (снизу) и жидкости (сверху). При температуре плавления на кривой появляется перелом, и при более низких температурах она падает более круто. Эта часть кривой давления пара разграничивает области кристаллического состояния и пара и носит название кривой возгонки. [c.70]

Уравнение кривой возгонки отличается от уравнения кривой испарения только коэффициентами А я В. Для кривых испарения обычно Л =8 и 5 2000. [c.71]

Все три кривые — испарения (О/С), плавления (0L) и возгонки (ОМ) — сходятся в тройной точке, единственной (согласно правилу фаз), в которой могут существовать в равновесии три фазы твердая, жидкая и газообразная. Соответствующее этой точке давление самое низкое, при каком только может еще существовать жидкая фаза данного вещества. [c.55]

Моновариантным равновесиям на диаграмме отвечают линии В А, С А и О А, сходящиеся в тройной точке А. Линия В А часто называется еще кривой возгонки, линия СА — кривой испарения, а ливня О А — кривой плавления. [c.19]

Кроме кривых испарения и возгонки на диаграмме состояния имеется еще кривая плавления ОА, соответствующая зависимости температуры плавления от внешнего давления. Вдоль кривой плавления происходит переход Твердой фазы в жидкую. Для веществ типа воды, у которых удельный объем твердой фазы больше удельного объема жидкой фазы, температура плавления при повышении давления уменьшается, и кривая плавления имеет направление, указанное на рис. 40. Для большинства других веществ удельный объем твердой фазы меньше удельного объема жидкой фазы, поэтому кривая плавления имеет иное направление с повышением давления температура плавления растет. [c.163]

Приведем сравнение кривых испарения и возгонки для испарения [c.131]

Для сопоставления кривых испарения и возгонки с изостерами можно принять допущение о независимости - т-п и Qa от температуры в [c.204]

Процесс испарения твердых тел, называемый возгонкой, как по механизму его протекания, так и по сопутствующему ему энергетическому эффекту очень сходен с описанным выше процессом испарения жидкостей, Причина того, что твердое тело непосредственно возгоняется, не подвергаясь предварительно плавлению, становится понятной при рассмотрении рис. 1. Подобно тому как кривая испарения ОК. выражала зависимость давления насыщенного пара данного вещества, находящегося над жидкой фазой, от температуры, так кривая возгонки ОМ выражает аналогичную зависимость давления насыщенного пара над кристаллами. Все три кривые — испарения (ОК), плавления (01) и возгонки (ОМ) — сходятся в тройной точке, — единственной (согласно правилу фаз), в которой могут существовать в равновесии три фазы твердая, жидкая и газообразная. Соответствующее этой точке давление является самым низким, при каком только может еще существовать жидкая фаза данного вещества, а соответствующая ей температура по большей части является наиболее низкой температурой, при которой только возможно стабильное существование этой фазы. (Исключение составляют такие вещества, как вода, температура плавления которых понижается с возрастанием давления). Это, очевидно, не относится к хорошо известному состоянию переохлаждения жидкости, которое, будучи следствием запаздывания образования новой фазы, является лишь переходным этапом на пути к достижению системой состояния равновесия. [c.43]

Возгонка вещества в обычных условиях происходит только тогда, когда давление, отвечающее тройной точке вещества 7 . (рис. 137) выше атмосферного. Равновесие твердая фаза - пар отражают точки кривой О - Т стрелка 4 указывает на процесс сублимации, а стрелка 5 - на процесс десублимации. Выше точки Ту идет кривая испарения жидкости, заканчивающаяся критической точкой К. [c.269]

Чем обусловливаются различные углы, которые образуются между, касательной и осью абсцисс Т, проведенной в тройной точке к кривой испарения и кривой возгонки [c.209]

Уравнение кривой возгонки отличается от уравнения кривой испарения только значением коэффициентов А и В. Для кривых испарения обычно Л 10 и В 2000 (при выражении о в мм рт. ст.). На рис. IV. 2 тангенс угла наклона прямой представляет собой величину В. Коэффициенты Д и S можно вычислить аналитически по двум точкам, лежащим на прямой, или по методу наименьших квадратов (стр. 19). [c.63]

Области кристаллов—/ жидкости—// пара—///. Кривые ЛО —возгонки ОК — испарения ОС (ОС ) — плавления. Точки О — тройная К — критическая. [c.64]

Направление хода кривой оЬ отражает понижение температу ры плавления с ростом давления, установленное ранее на основа НИИ уравнения Клапейрона — Клаузиуса Ход кривых ао и ос также находится в соответствии с этим уравнением причем кри вая ао идет круче так как теплота возгонки больше теплоты испарения [c.3150]

Линия ОС — это линия температурной зависимости давления насыщенного пара над жидкой водой (или, иначе, кривая испарения) линия ОА — температурная зависимость давления насыщенного пара надо льдом (кривая возгонки) наконец, линия ОВ — кривая плавления. Любая точка на линиях ОА, ОВ и ОС отвечает двухфазной системе. Так, любая точка на линии ОВ отвечает равновесию между твердой и жидкой фазами на линии ОА — равновесию между льдом и паром на линии ОС — равновесию между жидкой водой и паром. Очевидно, что, находясь на любой из этих линий, нельзя произвольно менять оба параметра р и Т, не нарушая фазового состояния системы, но один из этих параметров (любой) можно в известных пределах менять произвольно. Двухфазная система моновариантна. Например, если, находясь в любой точке на кривой ОС, повысить давление, не изменяя температуры, то равновесие нарушится и весь пар превратится в жидкость. Аналогично на линии ОА повышение давления при неизменной температуре превратит весь пар в лед, а на линии ОВ такое повышение давления при Т — onst вызовет плавление льда. Однако если в какой-нибудь точке, например, на линии ОС произвольно повысить температуру и одновременно повысить давление так, чтобы новое состояние соответствовало бы новой точке на этой [c.111]

Сведения о фазовом состоянии системы можно получить и другим способом, а именно, измерение. давления насыщенного пара над жидкостью или кристаллическим веществом во времени при изменении внешнего давления при постоянной температуре, По мере понижения давления пара над веществом система приходит в состояние, характеризуемое точкой на кривой испарения нли возгонки. При этом однокомпонеитная система становится двухфазной. Пока все вещество (кристаллы, жидкость) не превратится в пар, равновесное давление в системе не может быть понижено. На кривой давление насыщенного пара —время, построенной аналогично кривой нагревания, об наруживается горизонтальный участок, соответствующий процессу возгонки или кипения. [c.27]

На рис. 41 схематически изображена диаграмма состояния серы в той области температур и давлений, где существуют две твердые модификации — ромбическая и моноклинная. Поля существования фаз на рисунке обозначены (5 — поле моноклинной серы), поэтому легко определить кривые двухфазных равновесий. Здесь О В — кривая испарения жидкой серы (ж—п) 0 0 — кривая возгонки моноклинной серы (тв. 8 —п) О2О3—кривая плавления моноклинной серы [c.164]

Как уже было указано, равновесие системы из трех фаз — твердой, жидкой и газообразной — нонвариантно давление и температура такой системы имеют вполне определенное значение (например, для воды температура составляет 0,0098° и давление 4.6 мм рт. ст.) их нельзя изменить без изменения числа фаз. На наших диаграммах нонвар - антное состояние обозначено точкой А. Из этой точки выходят следующие три моновариантные кривые, отвечаюшие моновариантным равновесиям, при которых в равновесии находятся по две фазы 1) кривая ВА, отвечающая равновесию твердой фазы с паром (кривая возгонки) 2) кривая СА, отвечающая равнове< иЮ жидкой фазы с паром (кривая испарения), и 3) кривая ОА, отвечающая равновесию твердой и жидкой фаз (кривая плавления). [c.14]

Легко убедиться, что при одной и той же температуре кривая возгонки должна иметь больший угловой коэффициент (подниматься круче), чем кривая испарения. Определим значение dpJdT из уравнения Клаузиуса—Клапейрона, взятого в первой форме (III.1), для обоих процессов. [c.31]

Величина dpjdT — угловой коэффициент кривой испарения или возгонки таким образом, при одной и той же температуре кривая возгонки идет круче, чем кривая испарения (рис. III.3). В действительности излом в точке пересечения кривых испарения и возгонки не так велик, как указано на рис. III.3 часто он еле заметен. Кривые возгонки и испарения пересекаются в точке плавления, так как в этой точке давление пара жидкости должно быть равно давлению пара твердого вещества. В самом деле, при этой температуре жидкая и твердая фазы находятся в равновесии друг с другом. [c.32]

На рис. III.4 АС — кривая испарения, ВА — кривая возгонки A — кривая испарения переохлажденной жидкости. Эта кривая является продолжением кривой АС за точку А, где она пересекается с кривой возгонки АВ. Часть кривой испарения A лежит выше кривой ВА, так как давление пара переохлажденной жидкости выше, чем у твердого веш,ества при той же температуре. Так и должно быть, потому что переохлажденная жидкость менее устойчива, чем взятая при той же температуре твердая фаза. Обратные отношения имеют место между ходом экстраполиро анных кривых возгонки и кривой испарения выше точки А. [c.33]

Любая фигуративная точка, лежащая внутри этих областей, изображает состояние однофазной дивариантной системы (С =3—1 =2.) Следовательно, в однокомпонентной однофазной системе в пределах соответствующей области можно одновременно произвольно изменять два параметра состояния — температуру и давление — без исчезновения существующей или появления новой фазы. Фигуративные точки, лежащие на линиях аО, ЬО и кО, изображают состояния равновесной двухфазной моновариантной системы (С =3—2 =1). ЛАоновариантные кривые аналитически заданы уравнением Клапейрона — Клаузиуса в форме (105.8), (105.11). Кривая аО (линия возгонки) соответствует равновесию СОг(т) С02(г), кривая ЬО (линия плавления) — СОг(т) СОг(ж), линия кО (линия испарения) — СО. (ж) СОг(г). В однокомпонентной двухфазной системе произ- [c.332]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология