Плавление серы и превращения жидкой серы

Кривая АВ показывает, как изменяется температура превращения Зр 3 с изменением давления Кривая СВ характеризует изменение температуры плавления 3 с изменением давления с повышением давления температура плавления 3 увеличивается и поэтому кривая СВ имеет наклон вправо. Из уравнения (V, 19) Клапейрона—Клаузиуса следует, что для процесса плавления величина До положительна, т. е. удельный объем жидкой серы больше удельно-180 [c.180]

Диаграмма состояния серы схематически представлена на рис. 3.67. При нагревании жидкой серы изменяется ее молекулярный состав. Вблизи точки плавления жидкая сера имеет светло-желтую окраску и малую вязкость она состоит из молекул Зв-Дальнейшее нагревание (примерно выше 160 °С) вызывает превращение желтой легкоподвижной жидкости в малоподвижную темно-коричневую массу, вязкость которой достигает максимума при 187 °С, а затем снижается. При температуре выше 300 °С жидкая сера, оставаясь темно-коричневой. Снова становится легкоподвижной. Эти аномальные изменения обусловлены тем, что разорвавшиеся кольца За превращаются в цепочечные структуры, смыкающиеся концевыми атомами серы, причем нагревание приводит к постепенному уменьшению длины цепей. При температуре кипения пар серы содержит 59% (об.) За, 34% Зе, 4% 4 и 3% Зг-После кипения пар серы меняет свою окраску, что обусловлено постепенным смещением равновесия в газовой фазе от Зз к 3 [c.444]

Плавление серы и превращения жидкой серы [c.174]

Опыт (95. Плавление серы. Аллотропические превращения жидкой серы. [c.139]

Зд. Такие цепи являются свободными радикалами, фактически бирадикалами, они в свою очередь атакуют другие кольца и цепи, так что в конечном счете при любой температуре устанавливается равновесие между кольцами и цепями разной длины. Методом ЭПР в расплавленной сере на концах цепей были обнаружены радикалы. Их концентрация 6-10 моль л при 300°. Полагают, что максимальная длина цепи 5—8-10 атомов достигается при температуре 200°, при которой вязкость имеет максимальное значение. Состояние системы чувствительно к определенным примесям, таким, как иод, который может стабилизировать концы цепей, например за счет образования связей 3—I. При образовании полимеров практически каждая связь 3—3 в кольце Зд заменяется связью 3—3 в линейном полимере и общую теплоту полимеризации следует считать близкой нулю. Энтальпия превращения Зд в полимер при критической температуре полимеризации (159°) оказалась равной 3,2 ккал моль. Из рис. 21.2 виден также приблизительный состав жидкой серы в интервале от точки плавления до точки кипения. [c.380]

Жидкую серу можно переохладить ниже точки плавления, а ромбическую серу перегреть выше точки превращения в моноклин,Бую серу. Поэтому кривые ОА, СР и ВЕ могут быть продолжены внутрь поля устойчивости моноклинной серы АВС). Физический смысл продолжения кривых [c.193]

Рассмотрим в свете правила фаз (рис. 68) также систему с одним компонентом, систему простого вещества — серы, которая может образовать две различные твердые фазы ромбическую серу и моноклинную серу (диморфизм, см. стр. 131). Температура плавления ромбической серы равна 112—113°, моноклинной серы 119 , а температура полиморфного превращения составляет 95,5°. Температуру плавления ромбической серы можно определить, нагревая только очень быстро, и даже в этом случае с пониженной точностью, поскольку она расположена далеко от состояния равновесия (точка Е на диаграмме). Кривая ЛВ представляет давление пара ромбической серы, кривая ВС—давление пара моноклинной серы, а отрезок СО — давление пара жидкой серы. Кривая ВР представляет равновесие между ромбической и моноклинной серой, а кривая СР — равновесие между моноклинной серой и жидкостью. Следует отметить, что эти кривые но указанным выше причинам наклонены вправо. [c.149]

При давлениях выше точки В (более 1305 бар) 5р переходит в жидкое состояние без предварительного превращения ее в моноклинную (линия ВЕ соответствует равновесию (5р. 5ж), причем температура плавления ромбической серы повышается с ростом давления (наклон линии ВЕ вправо). [c.185]

Сталеплавильная ванна. При рассмотрении теплового баланса ванны и определении количества тепла, которое необходимо подавать в ванну извне, следует учитывать тепло химических превращений, совершающихся в ванне. При этом для сталеплавильной ванны в приходную часть записывается физическое тепло жидкого чугуна и других компонентов шихты тепло от выгорания кремния, марганца, фосфора и серы. В расходную часть идет тепло, необходимое для плавления ванны Q , тепло для перегрева ванны Q , тепло диссоциации доломита и известняка потери тепла через под печи Тепло шлакообразования может иметь знак плюс или минус . Наиболее сложной составной частью баланса ванны является тепло от выгорания углерода которое в зависимости от окислительной способности печи может иметь знак плюс или минус . Сальдо теплового баланса ванны есть величина необходимого полезно усвоенного тепла из внешней среды, т.е. величина находится из общего теплового баланса печи Q - Q - [c.438]

Методы переработки серных руд включают все практические приемы физико-химического разделения компонентов (гетерогенных систем) превращением одного из них — серы или в парообразное состояние (ретортные методы, метод отгонки горячим инертным газом, частично печные методы — в камерных печах), или в жидкое состояние (плавление в котлах-плавильниках, плавление паром или перегретой под давлением водой, например в автоклавах, плавление в высококипящих жидкостях, например в растворе хлористого кальция), или в раствор (с помощью органических растворителей, полисульфидов и т. д.). Эти методы можно комбинировать. Естественно, что их часто с успехом применяют и для переработки концентратов, так как от исходных руд концентраты [c.51]

Кривая ВС определяет условия существования одновариантной системы, в которой моноклинная сера находится в равновесии с паром. Эту кривую можно, подобно кривым АВ и ВЕ, выразить математически. Тройная точка С соответствует безвариантной системе, в которой моноклинная форма находится в равновесии с жидкой и паровой фазами. Параметры тройной точки (И9°, 0,02 мм рт. ст.) полностью аналогичны параметрам тройной точки системы, где твердая фаза может существовать только в одной форме. Так же как и при переходе серы из ромбической формы в моноклинную, при плавлении моноклинной серы происходит увеличение объема. Значения (Уг—У]) и <7 для данного превращения составляют соответственно 0,029 см /г и 9,14 кал г. Линия СЕ соответствует одновариантной системе, в которой моноклинная форма серы находится в равновесии с жидкой формой в отсутствие пара и ромбической формы, и является кривой плавления моноклинной серы. Наклон кривой СЕ ёр/с1Т), рассчитанный с по- [c.26]

На рис. III.7 представлена диаграмма состояния серы. Границы стабильных областей показаны сплошными линиями, а метастабильных — пунктирными. Как известно, сера имеет в твердом состоянии две наиболее изученные энантиотропные модификации ромбическую и моноклинную с точкой перехода при 95.5° С. Ниже этой температуры под давлением своего пара более устойчивая ромбическая сора, а выше — моноклинная. На диаграмме в устойчивой области имеются следующие линии моновариантных превращений В А — кривая давления пара ромбической серы, АС — такая же кривая для моноклинной серы, D — такая же кривая для жидкой серы, AF — линия превращений ромбической и моноклинной модификаций серы, F — кривая плавления моноклинной серы, FH — кривая плавления ромбической серы. Эти линии разграничивают следующие поля ниже BA D — поле пара, левее BAFH — поле ромбической серы, AF — поле моноклинной серы, выше D и правее F и FH — поле ншдкой серы. [c.39]

Гази кация обработанного соединениями кальция угля проведена в лабораторных условиях в непрерывно действующем газогенераторе типа Веллмана диаметром 200 мм. Результаты четырех пробегов по 40 ч непрерывной работы подтвердили, что уголь не агломерируется, газ не содеркит смол и жидких продуктов, зола имеет высокую температуру плавления. Степень превращения углерода превышает 96 . При газифисаоди исходные таблетки диаметром 18 и 12 ш, высотой 25 и 18 мм почти не разрушаются. Содержание серы в газе было значительно нте установленного действующими нормативами. [c.41]

Одиако жидкую серу можно переохладить ниже точки плавления, а твердую ромбическую серу перегреть выше точки превращения. Поэтому линии ВА, D и FH на диаград ме могут быть продолжены внутри области AF . Эти продолжения таковы AG — кривая давления пара перегретой ромбической серы, G — кривая давления пара переохлажденной жидкой серы, GF — кривая плавления перегретой ромбической серы. Замкнутая область как уже было сказано, является областью устойчивости моно- [c.39]

Если сплавленную серу нагревать до 160° — 220°, то она теряет уже подвижность и становится густою и весьма темною, так что тигель, в котором она нагревается, может быть опрокинут и сера не выливается. Выше нагретая сера опять становится более жидкою, при 250°—300° опять очень подвижна, хотя и не приобретает первоначального цвета, а при 448° она кипит. Эти изменения в свойствах серы зависят не только от изменения температуры, но и от изменения в строении. Если серу, нагретую около 350°, вылить тонкою струею в холодную воду, то она не застывает в твердую массу, но, сохраняя бурый цвет, остается мягкою, тянется в нити и обладает упругостью подобно каучуку. Но и в этом мягком и тягучем состоянии сера не остается долгое время. Спустя некоторое время мягкая и прозрачная сера твердеет, становится мутною и переходит в обыкновенное желтое видоизменение серы, причем выделяется тепло, как и при превращении призматической серы в октаэдрическую. Мягкая сера характеризуется тем, что некоторая часть ее нерастворима в сернистом углероде. Если такую мягкую серу облить этой жидкостью, то в раствор переходит только часть обыкновенной серы, но некоторая часть серы остается нерастворенною, и такая сера сохраняет свои свойства долгое время. Наибольшая пропорция нерастворимой серы получается при нагревании немного выше 170°, особенно в присутствии и при пропускании воздуха, или 50 , или НС1. Она понижает температуру плавления серы. Точно такая же нерастворимая (аморфная) сера получается при некоторых реакциях, происходящих водным путем, когда сера выделяется из растворов-. Так, напр., серноватистонатровая соль Na S O при действии кислот выделяет серу, нерастворимую в сернистом углероде. Вода, действуя на хлористую серу, также дает подобное видоизменение серы. Некоторые сернистые металлы при действии азотной кислоты выделяют серу в тйком же видоизменении. [c.197]

Вещество может существовать в нескольких кристаллических формах, а обратимый переход одной кристаллической формы в другую можно представить Р—Г-диаграммой точно так же, как и плавление. Если две кристаллические формы могут сосуществовать в равновесии друг с другом, то их взаимное превращение называется энантиотронпым превращением. Примером служит сера, диаграмма состояния которой дана на рис. 10-1. Если ромбическую серу очень медленно нагревать при давлении, равном давлению ее паров, то при 95,6° она превращается в мопо-клиническую серу, которая затем плавится при 120°. Однако, если ромбическую серу нагревать быстро, превращения в моноклиническую форму при 95,6° не происходит, и плавление наблюдается при 115° метастабиль-ная тройная точка находится на пересечении двух пунктирных линий. Моноклиническая сера не образуется даже при медленном нагревании и соблюдении равновесных условий, если ромбическую форму подвергнуть давлению выше 1400 атм. В точке Р ромбическая, моноклиническая и жидкая сера находятся в равновесии. Таким образом, в этом случае имеются три тройные точки — D, В и Р, а также метастабильная тройная точка С. В действительности фазовое поведение серы несколько сложнее, чем показано на рис. 10-1, благодаря существованию в жидком состоянии полимерной формы, которая медленно переходит в другие формы. [c.263]

Иногда при полиморфных превращениях возможно переохлаж дение, как и при переходе из жидкого состояния в кристаллическое Так, если моноклинную серу нагреть выше температуры плавления, а затем быстро охладить до комнатной температуры, полиморфное превращение не наступает сера при температуре ниже 95,3°С находится в метастабильном состоянии, соответствующем неустойчивому равновесию. При нагревании до температуры полиморфного перехода (вблизи 95,3 °С) происходит превращение неустойчивой моноклинной модификации в устойчивую ромбическую. [c.230]

Обжиг — пирометаллургич. процесс, проводимый при темп-рах, недостаточных для плавления рудного сырья (продукт обжига — огарок, остается твердым). Цель обжига — удаление примесей или изменение состава сырья применительно к дальнейшей переработке. Составляющие сырья реагируют либо с газами, в среде к-рых проводится обжиг, либо с добавляемыми к сырью твердыми или жидкими реагентами. По характеру основной реакции различают несколько видов обжига. Окислительный обжи г — взаимодействие сырья с кислородом воздуха или со смесью воздуха и кислорода. Примером служит окислительный обжиг медных, цинковых, свинцовых концентратов для удаления серы в виде 80г и превращения сульфидных минералов в окислы по реакциям типа [c.5]

Некоторые вопросы ивгенсифякации трехфазных электропечи. В общих чертах механизм шлакообразования в электропечи выглядит следующим образом. Уже при 400 °С начинается изменение минералыюй части угля. При этой температуре обезвоживается гипс, содержащийся в углеродистом материале. После 600 С начинается разложение карбонатов с образованием свободных оксидов ряда химических элементов и выделение СОа. Этот процесс заканчивается при 900—1000 С. В указанном интервале температур может происходить частичное испарение соединений щелочных металлов. При наличии газообразной серы в электропечи компоненты минеральной части древесного угля будут вступать во взаимодействие с серой, образуя сульфиды различных металлов. Последние могут являться причиной возникновения в печи жидкой фазы, что и ведет к началу шлакообразования. В условиях восстановителыюй среды и высокой температуры сульфат кальция переходит в сульфид, одновременно возможно о азование сульфида аммония, температура плавления которого 1100 °С. Эти превращения также способствуют шлакообразованию. [c.130]

Вторая аллотропная форма, образующаяся из твердой а-серы при 95,6° и выше, или из жидкой а-серы в результате кристаллизации в интервале температур 119—95,6° (температура плавления и температура превращения соответственно), известна как моноклинная, призматическая или - epa. Плотность этой формы 1,96 г см , поэтому a- -переход сопровождается значительным увеличением объема. Переход из одной формы в другую происходит не слишком быстро, и -форма может сохраняться в метастабильном состоянии при обычной температуре в течение некоторого времени при условии, что центры зарождения а-формы отсутствуют или не добавлено какое-либо вещество, ускоряющее превращение. Утверждают, что при температурах ниже —30° переход становится невозможным, так как энергия молекул недостаточна для перемещения их в другие положения в решетке. [c.159]