Плавление, кипение и испарение веществ

Вещества с атомным типом решетки (алмаз, бор, кремний, карборунд Si , нитрид алюминия A1N и др.) отличаются очень большой твердостью, но, в то же время и хрупкостью, нерастворимостью в обычных растворителях, очень высокими температурами плавления (кипения, испарения), что и понятно, так как все связи в кристалле равноценны ковалентные, расположенные симметрично (они же [c.308]

Вещества с атомным типом решетки (алмаз, бор, кремний, карборунд Si , нитрид алюминия A1N и др.) отличаются очепь большой твердостью, но в то же время и хрупкостью, нерастворимостью в обычных растворителях, очень высокими температурами плавления (кипения, испарения), что и понятно, так как все связи в кристалле равноценны ковалентные, расположенные симметрично (они же и внутримолекулярные , они же и межмолекулярные ). При разрыве этих связей, достигаемом лишь при высокой температуре, кристалл диссоциирует сразу на отдельные атомы плавление, кипение и термическая диссоциация практически совпадают. [c.317]

Рассчитайте изменение энтропии при нагревании (охлаждении) при постоянном давлении в интервале температур от до ц кг вещества А, если известны его температуры плавления и кипения, теплоемкости в твердом, жидком и газообразном состояниях, теплоты плавления и испарения. [c.94]

Полярные вещества обладают более сильным притяжением между молекулами, более высокой температурой плавления и кипения, а также большей теплотой плавления и испарения, чем вещества неполярные со слабо поляризуемыми молекулами, так как полярность КС > ул вызывает дополнительное взаимное притяжение. [c.78]

При переходе вниз по группе температуры и энтальпии плавления и кипения простых веществ возрастают, что объясняется усилением межмолекулярных взаимодействий (силы Ван-дер-Ваальса) в структурах кристаллической и жидкой фаз при увеличении массы и размера атома. Энтропии плавления благородных газов почти не изменяются, но энтропии испарения (при температуре кипения) возрастают при переходе вниз по группе, что также свидетельствует об усилении межмолекулярных взаимодействий. [c.13]

СВЯЗИ между атомами и структуры элементов. При плавлении металлов металлическая связь частично сохраняется в расплаве. При плавлении таких макромолекулярных веществ, как например, углерод, разрываются почти все связи. Стандартная энтальпия плавления изменяется подобным образом, в соответствии с порядковым номером (зарядом ядра) элемента. Зависимость температуры кипения от порядкового номера элемента показана на рис. 15.3. Стандартные энтальпии испарения (разд. 8.1) изменяются аналогично. На рис. 15.4, а показана зависимость значений атомных радиусов от порядковых номеров элементов, а на рис. 15.4, б сравниваются размеры некоторых атомов и ионов. [c.359]

В этом уравнении учтены все фазовые переходы, которые могут иметь место в потоке в результате нагрева вещества - плавление и испарение (кипение). Если в интервале (Гц - 7) существование [c.284]

Здесь учтены все фазовые переходы - плавление и испарение (кипение), нагрев вещества в твердом, жидком и газообразном виде. Если в интервале То - Т какие-то фазы отсутствуют, то соответствующие слагаемые из (3.50) исключаются. [c.224]

Плавление, испарение жидкости и рекристаллизация соединений непосредственно из паровой фазы получили промышленное применение. Когда вещество с довольно высоким давлением пара в- тройной точке, например камфора (тройная точка 179°, 370 мм), нагревается в вертикальном сублиматоре, например в чашке, покрытой холодной стеклянной воронкой, тяжелые пары лежат на веществе, парциальное давление над соединением возрастает до давления в тройной точке и оно плавится и в конце концов кипит. Однако если горячие пары вблизи поверхности конденсации разбавить горячим воздухом, так что парциальное давление останется ниже давления в тройной точке, то пар будет конденсироваться непосредственно в кристаллы на поверхности конденсатора. Подобно этому, при кипении некоторых веществ в реторте (в течение известного времени) наблюдается сублимат над паром, потому что пар начинает подниматься, а некоторое количество воздуха остается в реторте. Как только воздух будет вытеснен, пар будет конденсироваться в виде жидкости в горле реторты. Однако если пар выпустить в большую камеру, содержащую горячий воздух, то опять будет образовываться сублимат до тех пор, пока не будет достигнута точка, при которой парциальное давление пара превзойдет давление в тройной точке. Этого можно избежать разбавлением пара. [c.517]

Первые две стадии процесса происходят в течение очень короткого промежутка времени, поскольку температура кипения растворителей и температура плавления большинства солей значительно ниже температуры пламени. Наиболее длительной стадией является испарение вещества из расплава. [c.249]

В главе Отношения между физическими и химическими свойствами веществ Бутлеров в своем Введении перечисляет свойства, которые были уже изучены химиками плотность жидких и твердых органических соединений, термическое расширение, температуры плавления и застывания, температуры кипения, теплоемкости, теплоты плавления и испарения, калорические явления при химических реакциях — объект термохимии, сцепление и капиллярность ( волосность ), растворение, диффузии, диализ и осмос, лучепреломление и светорассеяние, дихроизм ( плеохроизм ), флуоресценция и фосфоресценция, вращение плоскости поляризованного света, химическое действие света и электричества. [c.194]

ПЛАВЛЕНИЕ, КИПЕНИЕ И ИСПАРЕНИЕ ВЕЩЕСТВ [c.34]

Рафинирование магния возгонкой основано на использовании различия между упругостью паров магния и содержащихся в нем примесей. При нагревании смеси или сплава веществ, не образовавших химические соединения, вначале будут испаряться те из них, которые более легко закипают, т. е. имеющий более высокую упругость паров. Вещества с низкой упругостью паров останутся в остатке. Если магн 1й нагревать в вакууме (при остаточном давлении не выше 3 мм рт. ст.), то он будет испаряться непосредственно из твердого и конденсироваться также в твердое состояние. Такой процесс называется возгонкой или сублимацией. Если нагревать магний при более высоком давлении в атмосфере инертного газа и температуре выше точки плавления, то испарение и конденсация будут протекать через жидкое состояние. Такой процесс называется дистилляцией. В вакууме металлы начинают испаряться при более низкой температуре. В табл. 22 приведены температуры кипения металлов и солей при разных давлениях. [c.202]

Температура плавления, кипения и испарения, а также давление паров и скорость испарения некоторых веществ приведены в приложении 1 [Л. 4]. [c.9]

Температура перехода. В этой главе рассматривается переход чистых веществ из одного агрегатного состояния в другое, не сопровождающийся химическими превращениями, например плавление или испарение (возгонка) твердого тела, кипение жидкости. Сюда же можно отнести также переход твердого тела из одной аллотропической модификации в другую. [c.348]

Химические изменения компонентов системы сопровождают фазовые переходы многих веществ. В качестве примеров можно упомянуть конденсацию металлов, плавление и испарение органических соединений, образующих изомеры, фазовые превращения серы и фосфора. Фотохимическое и электрохимическое превращение кислорода в озон, как известно, также приводит к изменению температур кипения и плавления в системе. Проблему получения новых фазовых состояний вещества, например металлического водорода, также естественно решать с учетом взаимосвязи фазовых п химических превращений. [c.121]

Термический анализ служит -для исследования многих физических и химико-технологических процессов, сопровождающихся выделением или поглощением тепла. К ним относятся физические — плавление, кипение, возгонка и испарение, полиморфные превраще ния, переход из аморфного состояния в кристаллическое химические— реакции диссоциации и дегидратации, восстановления и окисления, обмена и изомеризации. Одним из способов изучения таких процессов и реакций является измерение температур. Этот метод анализа целесообразно использовать для исследования фазового состава твердых неорганических материалов, установления температурных границ существования катализаторов, определения теплоемкости и теплопроводности. Сущность анализа состоит в изучении фазовых превращений, происходящих в индивидуальных веществах или сложных системах, по термическим эффектам, сопровождающим эти превращения. [c.374]

Если в системе происходит фазовый переход первого рода (см. ниже), например плавление или особенно кипение (испарение), с увеличением энтальпии АН, то энтропия увеличивается скачком на величину АН Т. Поэто.му энтропия вещества в газообразном состоянии выше энтропии того же вещества в твердом состоянии на 30-60 э. е. [c.214]

Каркасные кристаллы. Свойства веществ с каркасными кристаллами очень сильно отличаются от свойств молекулярных кристаллов. Связь в каркасных кристаллах может быть чисто ковалентной, как в алмазе и графите, и может обладать заметной полярностью, как связь 81—О, существующая в кварце. На рис. 11.26 изображена структура кварца. Она близка к структуре алмаза и отличается от нее только тем, что между двумя любыми атомами кремния на равных расстояниях от них всегда находится атом кислорода. Каркас, образуемый связями 81—О в кварце, является пространственным (трехмерным) и бесконечным. Поэтому нельзя говорить о существовании в кристалле кварца молекулы ЗЮз. Плавление и тем более испарение каркасных кристаллов может происходить только ценой разрыва химических связей. Поэтому температуры плавления и кипения у веществ с каркасными кристаллами очень велики. Высокой является также прочность каркасных кристаллов. Алмаз и кварц относятся к числу наиболее твердых веществ. [c.186]

К числу их относятся процессы фазовых переходов (плавление, кипение, сублимация и др.), сопровождающиеся довольно значительным поглощением тепла. Помимо испарения низкокипящих веществ, таких, например, как аммиак, фреоны и др., для охлаждения применяют также плавление льда. Однако лед чистой воды можно использовать для охлаждения только до температуры его плавления (О °С). Для понижения температуры плавления применяют охлаждающие смеси, состоящие из измельченного льда (или снега) с солью, например хлористым натрием или хлористым кальцием. Так, смеси растворов хлористого кальция со льдом пригодны для охлаждения до температур —55 °С. [c.693]

Например, процессы плавления и испарения сопровождаются увеличением энтропии (особенно большим при испарении). А раз так, то при низких температурах должны быть устойчивыми конденсированные состояния (твердое и жидкое), а при высоких— газообразное. Температура, при которой тенденции к минимуму энергии и к максимуму энтропии уравновешиваются — это и есть не что иное, как температура плавления или испарения (возгонки). Поскольку энтропия газа зависит от его давления, изменение энтропии при испарении вещества зависит от того, под каким давлением находится образующийся газ. Значит, температуры плавления, кипения, возгонки должны зависеть от давления, что и наблюдается на опыте. [c.39]

Мольные энтальпии плавления (ДЯпл), испарения (ДЯисп) и возгонки (ДЯвозг) приводятся в кДж-моль и представляют собой изменения энтальпии при плавлении, испарении или возгонке одного моля вещества, находящегося в стандартном состоянии при данной температуре. Эти величины приводятся, если нет специальных указаний, для температур плавления, кипения и возгонки при нормальном атмосферном давлении (101,325 кПа) в отдельных случаях температура (в °С) указывается верхним индексом при численном значении энтальпии. [c.49]

Примером вещества с атомной решеткой является алмаз. Его кристаллическая решетка состоит из атомов углерода, каждый из которых связан ковалентными связями с четырьмя соседними атомами, размещающимися вокруг него в вершинах правильной трехгранной пирамиды — тетраэдра. Поскольку ковалентная связь образуется в результате перекрывания орбиталей соединяющихся атомов, которые имеют вполне определенную форму и ориентацию в пространстве, то ковалентная связь является строго направленной (в отличие от ионной связи). Этим, а также высокой прочностью ковалентной связи объясняется тот факт, что кристаллы, образованные атомами, имеют высокую твердость и совершенно непластичны, так как любая деформация вызывает разрушение ковалентной связи (например, у алмаза). Учитывая, что любые изменения, связанные с разрушением ковалентной связи в кристаллах (плавление, испарение), совершаются с большой затратой энергии, можно ожидать, что у таких кристаллов температуры плавления и кипения высоки, а летучесть очень мала (например, у алмаза температура плавления составляет 3500 °С, а температура кипения —4200 °С). [c.42]

Теплоты образования соединений элементов главной подгруппы III группы, если их отнести к эквивалентным количествам, лежат значительно ниже теплот образования соединений элементов главных подгрупп I и II групп. Отчасти это обусловлено значительно возросшей работой отрыва электронов (см. табл. 63). Однако ее повышение у соединений бора и алюминия приблизительно компенсируется увеянчением энергии взаимодействия ионов в кристаллической решетке. Для уменьшения теплоты образования, приходящейся на 1 г-аке, в рядах Li — Be — В и Na —Mg—Al существенное значение имеет значительное повышение в этом же направлении теплоты сублимации. Последняя, однако, для большинства этих элементов непосредственно еще не измерена. То, что от Li и В и от Na к А1 она существенно возрастает, следует на основании правила Трутона из значительного повышения температур кипения. Правило Трутона гласит, что для высококипящих веществ молярная теплота испарения К изменяется приблизительно так же, как и абсолютная температура кипения Tg. Отношение XITs (константа Трутона) составляет обычно около 21,5. Можно поэтому получать приблизительные значения теплот испарения веществ в калориях путем умножения абсолютной температуры кипения на 21,5. Для алюминия рассчитанная таким образом теплота испарения равна 2543 х 21,5 55 ООО кал г-атом. Для алюминия непосредственно измерена и теплота плавления она составляет 92 ал/г=2500 кал г-атом. Сложением теплот плавления и испарения можно получйть приблизительное значение теплоты сублимации. [c.359]

Указанные в таблице значения теплопроизводительности являются теоретическими, определенными по теплотам образования без учета теплоты плавления, кипения и испарения, которые необходимо принимать во внимание, если определять такие показатели двигателя, как удельный импульс. Количество тепла, необходимого на расплавление металла и доведение его до жидкофазного состояния будет тем выше, чем выше температура плавления. От температуры кипения и теплоемкости будет зависеть количество тепла, идущее на испарение металла. Чем выше эти показатели, тем меньшие значения будет иметь удельный импульс тяги и тем хуже данное горючее. На величину удельного импульса тяги влияет скорость истечения газов из сопла, которая зависит от величины газообразования. Газообразование, в свою очередь, зависит от продуктов реакции — важно, чтобы в их составе было больше низкомолекулярных веществ и почти не было легкоконденсирующихся окислов металла, которые могут осаждаться в виде твердого остатка на стенках сопла и этим значительно снижать скорость истечения и тягу. [c.225]

Свойства простого вещества. Атомы неона не могут образовывать обычные химические связи. Между нихми могут возникать лишь слабые взаимодействия типа ван-дер-ваальсовых сил, которые прямо пропорциональны поляризуемости и обратно пропорциональны потенциалам ионизации атомов. Поэтому неон — газ, имеет одноатомные молекулы, низкие температуры плавления (—249° С) и кипения (—246° С). Теплота парообразования, определяемая межатомными силами, невелика (1,84 кДж/моль) и силы межатомного притяжения легко преодолеваются. Слабые межатомные силы обусловливают легкость перевода неона в газообразное состояние, низкие температуры плавления и кипения и небольшую (всего в 3°) разницу между точками плавления и испарения. Высокая степень притяжения внешних электронов определяет большое значение энергий ионизации и невозможность получения положительных ионов. Полная занятость валентных электронных уровней указывает на невозможность присоединения электронов, а незанятые электронные уровни сильно отличаются по энергиям от основного состояния, и это свидетельствует о трудности изменения электронной структуры неона. Инертность благородных газов, таким образом, обусловлена особенностью электронной конфигурации. [c.240]

Равновесие чистого вещества в двух фазах однокомпонентной системы. Рассмотрим закономерности, связанные с превращением одной фазы чистого вещества в другую. Сюда можно отнести плавление, испарение, кипение, возгонку и переход твердого тела из одной полиморфной модификации в другую. На основе соотношения (11,149) (для обратимых процессов) и уравнения (11,166) можно написать выражения для химического потенциала (одного моля) чистого вещества в первой и второй фазах г [c.174]

Положительная поляризация атомов водорода наблюдается в его многочисленных соединениях, являющихся ковалентными при обычных условиях это газы (НС1, НзЫ), жидкости (НаО, НР, НМОз), твердые вещества (Н3РО4, Н2310з). Свойства этих соединений сильно зависят от природы элемента, с которым непосредственно связан водород. В частности, для соединений, содержащих связи Р—Н, О—Н и N—Н, особо характерна водородная связь. Вследствие этого НР, НаО и НзМ проявляют аномально высокие температуры плавления и кипения по сравнению с однотипными бинарными соединениями водорода, образованными остальными элементами данной группы (рис. 156). Аналогичный ход кривых наблюдается и в величинах теплот испарения этих соединений. [c.292]