Установление равновесного давления

I) Уравнение Герца — Кнудсена. Первое систематическое исследование скоростей испарения в вакуум было проведено Герцем в 1882 г. [28]. Он перегонял ртуть и определял потери вещества на испарение при одновременном измерении гидростатического давления на испаряющейся поверхности. Исследуя вещества с хорошей теплопроводностью, такие как ртуть, он пришел к заключению, что скорость испарения может быть ограничена вследствие недостаточного подвода тепла к поверхности. Для всех выбранных условий Герц обнаружил, что скорость испарения пропорциональна разности между равновесным давлением ртути р при температуре поверхности резервуара и гидростатическим давлением р на этой поверхности. Из этих экспериментов он вывел важное заключение о том, что жидкость имеет особую способность к испарению и скорость испарения при данной температуре не может превосходить определенную максимальную величину, даже если подача тепла неограничена. Более того, теоретический максимум скорости испарения получается только в том случае, если с поверхности испаряется такое число молекул, которое необходимо для установления равновесного давления р на той же поверхности, причем ни одна из молекул не возвращается на поверхность. Это последнее условие означает, что должно устанавливаться гидростатическое давление Р = 0. На основе такого рассмотрения можно показать, что число молекул ( Ыд, испаряющихся с площади поверхности Ае за время <1/, равно числу молекул, соударяющихся с поверхностью в единицу времени при давлении [c.37]

После установления равновесных давления и температуры прибор еще некоторое время раскачивается, затем качающий механизм выключается, прибор устанавливается в вертикальное положение, и после того как жидкость полностью стечет со стенок, поворотом двойного вентиля разобщают все камеры. При этом нижняя камера целиком заполнена жидкостью, а верхняя — паром, находящимся в равновесии с этой жидкостью. Пробы паровой и жидкой фаз отбираются путем прокалывания эластичной прокладки (например, резиновой) в патрубках 3 л 4 заостренным концом стального капилляра. Регулировка количества отбираемой пробы производится с помощью вентиля, установленного на этом капилляре. [c.33]

УСТАНОВЛЕНИЕ РАВНОВЕСНОГО ДАВЛЕНИЯ [c.49]

Скорость установления равновесного давления для зерен адсорбента с одинаковыми и /Зе в большой степени зависит от корней значения которых определяются формой зерна. Поэтому наименее инерционной формой зерна является шар, далее — короткий и неограниченный цилиндры, а наиболее инерционная форма — неограниченная пластина. Аналогично влияние инерционности формы зерна адсорбента и на установление квазистационарного режима после создания постоянного натекания [см. уравнение (40)]. [c.50]

Время установления равновесного давления определяется коэффициентом диффузии, а также формой и размером зерен адсорбента. [c.50]

По этой же причине не следует применять метод постоянного объема для определения скорости откачки адсорбционного насоса, так как экспериментально невозможно отметить момент, когда процесс удаления газа из объема переходит в процесс установления равновесного давления. Наиболее точно воспроизводятся в этом случае значения начальных скоростей откачки, которые практически не зависят от давления [66], так как совпадают с входной пропускной способностью адсорбционного насоса и установки. [c.58]

В неконсервативных процессах материал можно вводить в расплавленную зону или выводить из нее посредством любого процесса, кроме кристаллизации [11]. Один из путей, посредством которого система перестает быть консервативной, состоит в улетучивании паров. Все твердые и жидкие тела характеризуются равновесным давлением паров. Но когда давление низкое или когда система относится к закрытым, так что испарение сравнительно небольшого количества вещества приводит к установлению равновесного давления пара, рост кристалла становится консервативным по отношению к улетучиванию. Рост будет консервативным по отношению к улетучиванию паров и в том случае, когда приняты те или иные меры для поддержания равновесного давления пара за счет какого-то источника, каким не может быть ни расплав, из которого растет кристалл, ни сам такой кристалл. Обычный способ ведения неконсервативного процесса роста заключается в том, что вводимое вещество расплавляют в зоне плавления в процессе кристаллизации. [c.76]

Описанный в предыдущем разделе держатель с закрепленной в нем пленкой устанавливают в кювете. Затем в кювету помещают сосуд с водным раствором соли или раствором серной кислоты, кювету закрывают вакуумируемой крышкой 2, и пленка гидратируется при определенной степени влажности. После установления равновесного давления паров в кювете пленку накрывают второй платиновой фольгой 43q с помощью манипулятора 7. Кювету открывают, сосуд с насыщенным солевым раствором удаляют, а образец быстро погружают в сосуд с жидким азотом и мгновенно охлаждают. Одновременно включают обогрев теплой водой и продувку азотом окошек кюветы, в U-образный кожух наливают жидкий азот, и кювета охлаждается. После этого из нее удаляют сосуд с жидким азотом. [c.378]

ЛИШЬ при г>10 см не только потому, что поверхностное натяжение для меньших размеров ис является постоянным, но и вследствие того, что при меньших размерах молекулярных агрегатов упругости пара капель как таковой уже не существует, ибо столь малые молекулярные агрегаты сами начинают играть заметную роль в установлении равновесного давления. [c.327]

Объясняются ати явления следующим образом. В однокомпонентных жидкостях ориентация молекул на поверхности устанавливается в течение определенного промежутка времени, так же как адсорбция ПАВ на межфазной поверхности. К этому следует добавить, что, как выше было показано, поверхностное натяжение зависит от давления насыщенного пара и взаимной растворимости жидкостей, благодаря наличию которых происходит взаимообмен молекул поверхности и объемов фаз, понижается плотность поверхностного слоя. Для установления равновесного давления насыщенного пара или взаимной растворимости жидкостей также требуется определенное время. [c.105]

После установления равновесных давления и температуры прибор еще некоторое время раскачивается, затем качающий механизм выключается, прибор устанавливается в вертикальное положение, и после того как жидкость полностью стечет со стенок, поворотом двойного вентиля разобщают все камеры. При этом нижняя камера целиком заполнена жидкостью, а верхняя — паром, находящимся в равновесии с этой жидкостью. Пробы паровой и жидкой фаз [c.33]

Для определения давления пара жидкого натрия в работе [691 был применен другой вариант статического метода. Металл помещался в отросток шарообразного сосуда (см. рис. 24). Сосуд опускался в термостат и выдерживался при постоянной температуре в течение времени, достаточного для установления равновесного давления пара. Далее производилось быстрое охлаждение сосуда. При этом пары натрия конденсировались на стенках колбы. Количество конденсата определялось титрованием раствора натрия в воде серной кислотой. Из известного объема колбы и веса конденсата вычислялась плотность пара. Такой метод онределения может дать резко заниженные результаты, так как конденсация паров натрия происходит также на поверхности металла в отростке колбы. Кроме того, известное занижение результатов возможно благодаря взаимодей- ствию паров натрия со стеклом. В табл. 15 приведены данные описанной работы по плотностям пара и рассчитанные из них нами величины давления пара. Расчеты произведены в предположении, что нары натрия моно-атомны. [c.109]

Контрольный опыт, поставленный со снегом и в отсутствие 30,, показал, что Кп полностью отмывается при промывании трубки объемом воздуха, в 3 раза превышающим ее емкость. Контрольный опыт с переохлажденным расплавленным гидратом 50з в присутствии снега также показал, что снег и жидкая фаза захватывают менее 1% Кп. Первые опыты носили качественный характер. Для того чтобы показать переход всего присутствующего в газов й фазе радона в твердую фазу — 30,-гидрата, в эвакуированную трубку со снегом впускалась ЗОз с радоном. После образования 50г-гидрата и установления равновесного давления, которое при = — 3.5° равнялось 203 мм и устанавливалось в несколько минут, впускались в реакционную трубку новые порции 50а без Рп. Если радон действительно образует гидрат, который изоморфен с 50а-гидратом, то он должен при следующих друг за другом осаждениях БО -гидрата полностью исчезнуть из газовой фазы. После трехкратного осаждения 50з-гидрата трубка промывалась воздухом, и затем определялось содержание Рп как в газовой, так и в твердой фазе. Полученный результат полностью [c.109]

Для определения упругости диссоциации соединения брали навеску в 6—8 г фенилгидразина, замораживали его до —15.0°, растирали в поро-щок без доступа влаги воздуха и засыпали в ампулу объемом 6—8 мл. Ампулу погружали в жидкий воздух и припаивали к ранее градуированному манометру. Далее, сосуд погружали в криостат и впускали в него сероводород. Сосуд выдерживали некоторое время при той или иной температуре в ожидании образования первых кристаллов соединения, после чего реакция образования идет сравнительно быстро. При каждом впуске свежей порции сероводорода давление поднималось, а затем падало до определенного, постоянного при данной температуре значения. Впуск свежих порций сероводорода можно было производить пока весь фенилгидразин не прореагирует с ним. При достаточном количестве образовавшегося соединения и установлении равновесного давления, при заданной температуре, можно было отбирать HaS из газовой фазы. В этом случае давление в сосуде будет каждый раз падать, а затем, вследствие диссоциации соединения, возрастать до равновесного значения, пока не разложится все соединение на фенилгидразин и сероводород. В качестве примера на рис. 2 изображен ход достижения равновесного давления упругости диссоциации при последовательных впусках и отборах HaS в опытах при —10 и —20°. Таким образом, были определены упругости диссоциации соединения при различных температурах, которые представлены в табл. 2. [c.236]

Поэтому температуру в процессе анализа следует строго контролировать. Важно также знать время, необходимое для установления равновесного давления пара, так как в некоторых случаях оно может сильно зависеть от вязкости пробы. [c.22]

Как уже указывалось в предыдущем разделе, наиболее важным условием количественного анализа равновесной паровой фазы является стабильность характеристик используемого прибора. Важно также знать время, необходимое для установления равновесного давления паров. Для пробы с высокой вязкостью это время обычно больше, чем для проб с малой вязкостью. Большое различие в скоростях диффузии индивидуальных компонентов в паровой фазе может оказаться основным источником ошибок, если выбранное для установления равновесия время слишком [c.58]

Пусть в момент времени 1 = 0 распределение давления по зерну определяется функцией ф( ) [см. уравнение (25)]. Процесс установления равновесного давления (выравнивания концентрации адсорбата по сечению зерна) можно описать для зерен трех основных форм решениями (26—28) дифференциального уравнения диффузии (24), если принять натекание 0 = 0. Приняв интегрально усредненное давление [второй член левой части уравнения (26—28)] равным равновесному давлению после некоторых преобразований решений (26—28) получим следующее выражение для давления над адсорбентом (при = / ) [c.49]

Поэтому если слишком уменьшить быстроту откачки пароструй-Н01 0 насоса, то это значительно увеличит время установления равновесного давления, что сильно нонизит чуствительность прибора. [c.249]

Кияма и Судзуки изучали кинетику синтеза карбамида при постоянном объеме непосредственно из аммиака и двуокиси углерода [81 ]. Для этого они смешивали в автоклаве нагретые до заданной температуры газообразные аммиак и двуокись углерода в мольном соотношении 2 1 под давлением 150 ат. О скорости реакции судили по изменению давления во времени, начиная от момента заполнения автоклава разогретой газовой смесью при 150 ат до установления равновесного давления, а также по накоплению карбамида (рис. 80). [c.96]

При исследовании было найдено, что равновесие конденсированная фаза — пар устанавливается очень медленно. В работе [130], выполненной методом Кнудсена, было показано, что полученные значения скорости испарения мышьяка сильно занижены из-за малой величины коэффициента испарепия, который они оценили равным 5 10 . Это происходит вследствие того, что в кристаллической решетке мышьяка нет молекул Аэ4, нз которых состоит пар, и в эффузионпо11 камере не устанавливается равновесное давление пара. Для установления равновесного давления пара величина эффузионного отверстия должна 01,гп, по расчетам невыполнимо мала. Скорость испарения повышается при условии нарушения кристаллической решетки, нанример, в результате растирания поверхности, п становится нормальной,если испарение мышьяка вести из раствора в таллии, где мышьяк находится в виде молекул К сожалению, авторы не приводят полученных значений давления иа[)а. [c.255]

Преимущество рассматриваемого метода заключается в его исключительной быстроте, поскольку пробы полимера можно анализировать без всякой предварительной подготовки. Однако из рис. 40 видно, что калибровочная кривая нелинейна (это наблюдается для большинства твердых проб). Кроме того, как показал Роршнейдер [86], равновесное давление паров над твердыми веществами устанавливается значительно дольше, чем над растворами. (Сравнительные скорости установления равновесного давления паров стирола над гранулированным полистиролом и над раствором полистирола в ДМФД показаны на рис. 41.) Поэтому при анализе равновесной паровой фазы растворимых твердых веществ рекомендуется работать с использованием гомогенных растворов. Ниже даны некоторые примеры применения этого метода. [c.86]

Электронографическими исследованиями было выявлено наличие в набухшем сульфосополимере крупных пор величиной 20-30 А с редким расположением в набухшем геле [ ]. В этих же исследованиях были сделаны попытки определить средний размер и распределение по размеру микропор по изотерме увлажнения и сушки сульфосополимеров. Изотерма снималась в координатах g/g — Р1Рл, где g — количество поглощенной влаги (по весу) при давлении Р паров над ионитом — количество поглощенной влаги после установления равновесного давления Р . Изотерма имеет обычную З-образную форму с небольшим гистерезисом при высушивании и хорошей воспроизводимостью при повторных исследованиях. По величине гистерезиса можно определить количество молей воды, адсорбированных каждой сульфо-групной. [c.84]

Расчет времени установления равновесного давления по формулам (5.27), (5.33), (5.45) при И = 2 см и Д/ о = 5-Ю" Па даже без учета разрушения пены дает значения 8 ч (для цилиндрической модели) и 29 ч (параболическая модель). Поскольку уже при Д/ о = 10 Па объем жидкости, выделяющейся в результате внутреннего разрушения, составляет более половины общего объемного содержания жидкости в пене (а на заключительной стадии более 80—90%) [390], то такие большие капиллярные давления р >3-10 Па) не могут установиться в пене даже прн временах жи ни более десятков часов. Эти расчеты подтверждаются данными табл 5.1, где конечное (наибольшее) капиллярное давление не превышают 18 и 25 кПа при времени жнзни 3 и 10 ч соответственно. [c.210]

Изучение кинетики установления равновесного давления в пене при перепаде давления в каналах показало, что время достижения равновесного давления и соответственно прекраще ния синерезиса обычно значительно меньше (в 6—7 раз) време ИИ разрущения пены. Поэтому можно считать, что разрушение 1ены происходит как бы при равновесных условиях по отно иению к дав. ению в каналах. [c.278]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология