Физико-химическая система и фаза

Методическая ошибка — одна из наиболее трудно поддающихся учету систематических погрешностей химического анализа, которая складывается из погрешностей отдельных химических операций. Ни процессы разложения, ни процессы синтеза химических соединений, равно как и процессы разделения компонентов, которые всегда связаны с образованием новых фаз, никогда не проходят до конца. Стремление любой физико-химической системы к максимуму энтропии и минимуму энергии Гиббса всегда как бы- противодействует стремлению аналитика-экспериментатора выделить полностью определяемый компонент и нацело превратить его в аналитически активное соединение. По той же причине даже условие практической полноты образования и выделения соединений определяемого компонента никогда не гарантирует его чистоты от примесей других компонентов. [c.46]

Гетерогенно-каталитический процесс как причинно-следственная система. Объект нашего исследования формализуется как сложная физико-химическая система (ФХС), под которой понимается многофазная, многокомпонентная, в общем случае неоднородная сплошная среда, распределенная в пространстве (в пределах рабочего объема аппарата) и переменная во времени, в каждой точке гомогенности которой и на границе раздела фаз имеет место перенос массы, импульса, энергии, момента импульса, заряда при наличии источников (стоков) этих субстанций [10]. [c.31]

Каждый типовой процесс, составляющий отдельную единицу первой ступени иерархической структуры химического производства, в общем случае формализуется как физико-химическая система (ФХС) — многофазная многокомпонентная сплошная среда, распределенная в пространстве и переменная во времени, в каждой точке гомогенности которой и на границе раздела фаз происходит перенос вещества, энергии и импульса при наличии источников стоков) последних. [c.7]

На вход ФХС поступают потоки сплошной среды, характеризующиеся вектором и входных переменных, к которым можно отнести составы и температуру фаз, поступающих на физикохимическую переработку, давление, скорость, плотность, вязкость, характеристики дисперсности и т. п. В пределах ФХС входные переменные и претерпевают целенаправленное физико-химическое превращение в переменные у или, другими словами, вектор и под действием технологического оператора физико-химической системы преобразуется в вектор выходных переменных у [c.7]

Гидродинамическая обстановка в аппарате, физико-химические свойства фаз системы, конструктивные особенности реактора и др. обусловливают механизм взаимодействия частиц дисперсной фазы, соотношение скоростей их дробления и коалесценции в ходе процесса сополимеризации, что находит отражение в формировании гранулометрического состава сополимера. [c.273]

Процессы химической технологии - это сложные физико-химические системы, имеющие двойственную детерминированно-стохастическую природу, переменные в пространстве и во времени. Участвующие в них потоки вещества, как правило, многофазные и многокомпонентные. В ходе протекания процесса в каждой точке фазы и на границах раздела происходит перенос импульса, энергии, массы. Весь процесс в целом протекает в аппарате с конкретными геометрическими характеристиками, оказывающими, в свою очередь, влияние на характер этого процесса. [c.6]

ГОМОГЕННЫЕ СИСТЕМЫ (греч. iio-mos — одинаковый) физико-химические системы, состоящие из одной фазы и не имеющие поверхности раздела. В Г. с., [c.78]

ФАЗА — однородная составная часть физико-химической системы. Например, лед — вода при О С — двухфазная система жидкая фаза — вода, твердая — лед. [c.259]

Числом термодинамических степеней свободы равновесной системы ИЛИ просто числом степеней свободы называют число независимых координат, определяющих, ее состояние, т. е. независимых переменных параметров, которые в известных пределах могут изменяться произвольно, не вызывая изменения числа фаз и их качественного состава. Это температура, давление, а для систем с двумя и большим количеством компонентов — и их концентрации. Откладывая эти п переменных величин по осям некоторой системы координат, получим п-мерную пространственную фигуру, каждая точка внутри которой или на ее поверхности будет отображать состояние системы. Такую точку называют фигуративной, или изобразительной. Число степеней свободы физико-химической системы называют также ее вариантностью. Система, у которой число степеней свободы равно нулю, является инвариантной (безвариантной), система с двумя степенями свободы — дивариантной и т. п. [c.130]

Потоки массы и энергии обусловливают изменение энтальпии сплошной п дисперсной фаз, а также других физических и термодинамических характеристик фаз вязкости, плотности, теплоемкости, состава, температуры н т. п. Изменения физико-химических характеристик фаз оказывают влияние на степень удаления гетерогенной системы от равновесия. [c.106]

На эффективность ингибиторов оказывают влияние такие факторы, как физико-химический характер, фаза и состав среды вид, концентрация ингибитора и его растворимость в различных фазах системы pH среды, характер коррозии в неингибированной среде температура и скорость движения среды вид металлического материала защищаемого оборудования, его конструктивные формы и особенности. С учетом этих факторов подбирается концентрация ингибитора. В системе прямой перегонки она обычно меняется а пределах от 3-10- до ЗО-Ю- %- [c.108]

Простейшая из водных солевых систем — вода—соль состоит из двух компонентов ее называют двойной. В любой физико-химической системе должно быть не менее одной фазы, а потому, согласно уравнению (1), максимальное число степеней свободы для двойной системы [c.9]

См. Агеев И. В. и Ш о й х е т Д. Н.,. Физико-химическое исследование фаз переменного состава в системе золото — медь . Металлург , № 7, 86—100 (1935). (Прим. ред.) [c.641]

Для решения многих вопросов технологии минеральных удобрений и других солей, для выбора рациональных схем и режимов производства необходимо в каждом случае знать зависимость между составом, состоянием и свойствами перерабатываемой физико-химической системы. Под физико-химической системой следует понимать совокупность веществ или тел, в которой могут происходить физико-химические взаимодействия, т. е. массо- и теплообменные процессы. При любых взаимодействиях система стремится к равновесному состоянию, при котором во всех сосуществующих ее фазах устанавливаются равные температуры и давления, а также равные химические потенциалы каждого компонента. Чем дальше состояние системы от равновесия, тем с большей скоростью идут превращения. Поэтому для решения технологических вопросов особенно важно знать условия равновесия системы . [c.66]

Фазовые равновесия в физико-химических системах достоверно отражены правилом фаз Гиббса, а ограниченный класс растворов, подчиняющихся закону Рауля, получил название идеальных растворов. Отметим также, что модель Дебая — Гюк-келя для растворов электролитов оказалась применимой лишь к разбавленным растворам. [c.39]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И ФАЗА [c.178]

Однако из-за сложности элементарных явлений, протекающих внутри зерна ионита на молекулярном уровне, и недостаточности информации о них, использование таких моделей для практических целей в настоящее время весьма затруднительно. Развитие элементарных явлений внутри отдельно взятых частиц ионита при неизменных внешних условиях будет неодинаковым, даже при допущении, что эти частицы во время их пребывания в аппарате не подвергнутся механической деструкции. По этой причине на втором этапе, как правило, используют обобщенную усредненную кинетическую модель ионного обмена на зерне ионита. Последняя характеризует перенос массы, энергии и импульса в гетерогенной системе через границу раздела взаимодействующих фаз и учитывает такие эффекты, как формирование и развитие пограничного слоя, изменение физико-химических характеристик фаз, которые вызывают обновление межфазной поверхности и, таким образом, интенсифицируют процессы межфазного переноса массы и определяют гидродинамическую обстановку в элементарном объеме. [c.93]

Уравнение (3) широко применяется для различных расчетов и оценок после бурного развития работ по кристаллизации расплавов и зонной плавке (начиная с работы Пфанна [I], опубликованной в 1952 г.). Однако это уравнение применялось и значительно раньше (см. [2] —[4]). Уравнение (3) применимо, в сущности, к любой двухфазной системе при порционном удалении одной из фаз, причем порция удаляемой фазы бесконечно мала. Так, было получено уравнение, тождественное по физикохимической сути уравнению (3), для распределения соли микро-ко.мпонента между твердой солью макрокомпонента и его водным раствором [5]. Еще раньше уравнение (3) было получено Релеем для изменения состава пара при непрерывном его удалении из жидкости с двумя летучими компонентами [6]. По-ви-димому, публикация Релея есть первое сообщение об уравнении (3). Учитывая последнее обстоятельство, а также то, что оно ке зависит от физико-химической природы фаз гетерогенной системы, уравнение (3) следует называть уравнением Релея. [c.200]

На рис. 20-1 схематически изображены основные узлы газового хроматографа. В настоящее время разработано много вариантов основных узлов этого прибора, соответствующих требованиям, предъявляемым к хроматографам, предназначенным для проведения серийных анализов и строгих научных исследований. Сначала рассмотрим физико-химические системы (выбор материалов для неподвижной и подвижной фаз), а затем перейдем к детальному описанию особенностей приборов. [c.396]

Надо отчетливо различать фазы, компоненты и степени свободы системы, а также независимые переменные, определяющие условия равновесия физико-химической системы, ее состояние (давление, температуру) и состав (концентрацию компонентов). [c.48]

Жидкостная экстракция относится к массообменным процессам, основой которых является переход вещества из одной фазы в другую. Этот переход обусловлен стремлением системы к физико-химическому равновесию фаз и характеризуется равновесным распределением вещества в фазах, рабочими условиями процесса и скоростью приближения системы к равновесию. [c.3]

Потоки массы и энергии обусловливают (дуги 10—13) изменение физических и термодинамических характеристик (ИФТХ) фаз вязкости, плотности, теплокоемкости, энтальпии и т. д., которые в свою очередь изменяют перенос массы и энергии в сплошной фазе (дуги 14—15). Изменения физико-химических характеристик фаз оказывают влияние на степень удаления гетерогенной системы от равновесия, что условно отображается обратной. связью (дуга 16). [c.8]

В.В.Кафаровым и И.Н.Дороховым сформулированы основы стратегии системного анализа ХТП введено понятие физико-химической системы (ФХС) как совокупности детерминированно-стохастаческих эффектов и явлений различной природы, происходящих в рабочем объеме агтарата разработана общая методология математического моделирования ХТП как сложных ФХС с использованием топологического принципа формализации, который позволяет изучить комплекс составляющих данный процесс элементов и явлений, автоматизировать все процедуры построения математического описания ХТП проанализированы различные методы построения функциональных операторов (моделей) ФХС и идентификации их параметров рассмотрены задачи системного анализа основных процессов химической технологии (массовой кристаллизации из растворов и газовой фазы, измельчения и смешения сыпучих материалов, сушки, экстракции, ректификации, гетерогенного катализа, полимеризации). [c.12]

ГЕТЕРОГЕННЫЕ СИСТЕМЫ (дат. Ье1его5 — другой) — физико-химические системы, состоящие из двух или нескольких однородных частей (фаз), разделенных поверхностью раздела. Однородные части системы (фазы) отличаются одна от другой по составу и свойствам. Например, вода и водяной пар, находящийся над ней насыщенный водный раствор соли с осадком этой соли и водяным паром над раствором металлические сплавы горные породы и др. Промежуточное положение между Г. с. и гомогенными системами занимают коллоидные растворы. [c.70]

Для рассматриваемых систем общим является наличие в ограничивающих системах (Мо, W) — С высокотемпературных кубических карбидов с решеткой типа Na l, претерпевающих при охлаждении быстропротекающие превращения, которые удается предотвратить только при экстремальных условиях закалки [17]. Добавки третьего компонента по-разному влияют на устойчивость этих высокотемпературных фаз. Оказалось, что интенсивность стабилизирующего действия на них легирующих добавок определяется темпом снижения числа валентных электронов на формальную единицу (ВЭК) при замещении молибдена и вольфрама легирующим металлом и возрастает в ряду W, V, Nb, Та, Т1, Zr, Hf. Этот результат является закономерным. На основании результатов рентгеноспектральных исследований, расчета полосовой структуры и анализа физико-химических свойств фаз внедрения со структурой типа Na l (в том числе для карбидов переходных металлов III—V групп периодической системы элементов) был сделан вывод [6, 8, 113, [c.164]

Гомеополярная связь — вид химической связи. См. Ковалентная связь. Гомогенная система (от греч. homos — равный, одинаковый) — физико-химическая система, состоящая из одной фазы. В Г. с. из двух и более химических компонентов каждый компонент распределен в массе другого в виде молекул, атомов, ионов. Составные части Г. с. нельзя отделить друг от друга механическим путем. Все физические характеристики Г. с. одинаковы во всех частях или непрерывно изменяются от точки к точке. Примеры F. с. лед, жидкие или твердые растворы, смесь газов и др. [c.42]

Дисперсность — характеристика размеров частиц в дисперсных системах. Дисперсные системы — физико-химические системы, состоящие из мелкораздробленных частиц (дисперсная фаза), распределенных в окружающей среде (дисперсионная среда) — газе, жидкости или твердом теле — в виде мелких частиц (кристалликов, капелек или пузырьков). Примером Д. с. может служить молоко, в котором капельки жира находятся во взвешениом состоянии в воде. К Д. с. относятся суспензии, эмульсии, туманы, пены, дымы. Изучением Д.с. занимается коллоидная кимия. [c.48]

Маргарин — физико-химическая система, один из компонен-эв которой — вода (дисперсная фаза) распределен в другом — асле (дисперсионная среда) в виде мельчайших капелек, обра-уя эмульсию типа вода в масле (В—М). По полярности жид-ости дисперсной фазы и дисперсионной среды эмульсии делят а два типа первый тип — эмульсии масло в воде (М—В), они олучили название прямых эмульсий или эмульсий первого рода, и горой тип — эмульсии вода в масле (В—М), их называют обрат-ыми эмульсиями или эмульсиями второго рода. Следовательно, аргарины — это обратные эмульсии или эмульсии второго рода. [c.123]

Чтобы разобраться в этом вопросе, вспомним определение важнейшего физико-химического понятия фаза . Фазой называется совокупность гомогенных частей системы, одинаковых по составу и свойствам и ограниченных от других частей системы физическими поверхностями раздела. Но такие поверхности раздела представляют собой поверхностные слои, обладающие особыми свойствами, отличающимися от свойств данной фазы в объеме. Поэтому понятие фаза можно применять к очень малым объектам только в том случае, если в них можно выделить поверхностный слой и однородную массу вещества, заключенную внутри этой оболочки . Частица отдельно11 фазы должна иметь хоть что-нибудь внутри поверхностных слоев, какое-то материальное ядро, экранированное поверхностными слоями от непосредственных взаимодействий с окружающей средой. [c.55]

В книге на основе определения горной породы как гетерогенной физико-химической системы дана классификация петрофизи-ческих моделей и горных пород. Рассмотрены вопросы образования граничных слоев на поверхностях раздела объемных фаз. Предложены уравнения, характеризующие изменение плотности, вязкости, элекгропрозодности, диэлектрическои проницаемости, диффузии, теплопроводности связанной воды в зависи юсти от расстояния изучаемой точки от поверхности твердой фазы породы. [c.2]

Любая физико-химическая система характеризуется определенным состоянием и числом независимых параметров. Реальные горные породы в природных и атмосферных условиях в общем случае находятся в неравновесном состоянии. Однако в какой-то момент времени горную породу в природном состоянии можно представить как закрытую систему Следовательно, идеальные модели горных пород можно рассматрирать как равновесные закрытые системы. Это означает, что температура, давление и химические потенциалы во всех фазах такой системы одинаковы, а обьемы всех фаз постоянны. Другую часть идеальных моделей горных пород можно представить как частично открытую систему, способную обмениваться с окружающей средой лишь некоторыми компонентами. Такая система может быть заключена в мягкую или жесткую полупроницаемую оболочку. Третью часть идеальных моделей горных пород можно рассматривать как закрытую систему в жесткой адиабатической оболочке. Эта система считается полностью изолированной от окружающей среды и не способна обмениваться с нею компонентами. [c.36]

ГЕТЕРОГЕННЫЕ СИСТЕМЫ —- физико-химические системы, состоягцие из двух или нескольких фаз. Г. с. имеют поверхности раздела, по к-рым соприкасаются одпородшле части системы (фазы), отличающиеся друг от друга по составу, свойствам или по тому и другому. Указанные отдельные части Г. с. должны иметь такие р413меры и содержать столь большое число частиц, чтобы можно было применить понятия теми-ры, давления, концентрации. Т. обр., Г. с. состоят из двух или более однородных частей, к-рые, но крайней мере, в принципе, могут быть механически отделены Х руг от друга. Примерами Г. с. могут служить вода и находящийся над ией водяной пар, насыщенный водный р-р соли с кристаллами той же соли в нем и водяным паром над ним, многие металлич. силавы, горные нороды (гранит) [c.434]

Агеев Н. В. и М а к а р о в Е. С., Физико-химическое изучение фаз С никель-арсенидной структурой в системах железо—сурьма—никель и железо—сурьма—кобальт>. Изв. АН СССР, ОХН, № 3, 161—-ТО (1943). [c.649]

Независимыми термодинамическими параметрами, определяющими состояние однокомпонентной системы, являются температура и давление. Для системы с двумя и более компонентами к независимым переменным относят также и концентрации компонентов. Эти независимые переменные в известных пределах можно изменять произвольно, не вызывая изменения числа фаз системы и их качественного состава. Поэтому их называют степенями свободы системы. Число степеней свободы физико-химической системы, т. е. число независимых координат, определяющих ее состояние, называют также ее вариантностью. Система, у которой число степеней свободы равно нулю, является инвариантной, система с двумя степенями свободы — дивариантной и т. п. [c.69]

Методическая ошибка — одна из наиболее трудно-поддающихся учету систематических ошибок химического-анализа, которая складывается из ошибок отдельных химических операций. Ни процессы разложения, ни процессы синтеза химических соединений,, равно как и процессы разделения компонентов, которые всегда связаны с образованием новых фаз, никогда не проходят до конца. Стремление любой физико-химической системы к максимуму энтропии и минимуму свободной энергии всегда как бы противодействует стремлению аналитика-экспериментатора выделять нацело определяемый компонент и нацело превращать его в аналитически активное соединение. По той же причине даже условие практической полноты образования и выделения соединений определяемога компонента никогда не гарантирует его чистоты от примесей других комйонентов. Труд химика-аналитика — это, образно говоря, постоянная борьба с тенденцией хаоса, равновероят-нрго распределения и перемешивания компонентов труд аналитика — созидательный труд, направленный на уменьшение энтропии и получение информации от химико-аналитической системы. Вполне естественно, что работа подобного рода отягощена помехами принципиального характера. [c.30]

Физико-химическая механика основных процессов химической технологии изучает общие закономерности переноса количества движения, теплоты и массы в тех физико-химических системах, в которых осуществляются химико-технолог-ические процессы. Известные примеры изложения этих общих закономерностей базировались на традиционных представлениях механики сплошной среды. Ограниченность такого подхода к изучению явлений переноса очевидна, поскольку значительная часть физико-химических систем, в которых осуществляются типовые процессы химической технологии, представляют собой объекты статистической природы. Примерами этих систем являются дисперсные среды, содержащие хаотически движущиеся частицы, которые обмениваются веществом, энергией и количеством движения как между собой, так и со сплошной фазой. Для описания указанных объектов естественно использовать фундаментальные методы статистической физики. Поэтому одно из главных направлений развития научньга. представлений о механизме явлений переноса в основных т1роцессах химической технологии связано с активным использованием фундаментальных понятий и методов статистической физики. Некоторые из них рассматриваются в соответствующих разделах общего курса физики, физической химии и т. п. Однако до настоящего времени в отечественной и зарубежной литературе не было примеров систематического изложения статистических основ физико-химической механики процессов химической технологии, хотя необходимость в появлении подобной книги давно назрела. Данное учебное пособие восполняет указанный пробел. [c.3]

По агрегатному состоянию фазы делятся на твердые, жидкие и газообразные. Фазы, находящиеся в твердом или жидком состоянии, обычно называют конденсированными фазами, а физико-химические системы, состоящие исключительно из твердых и жидких фаз, называют конденоированными системами. [c.179]

Наличие трех агрегатных состояний воды при определенной температуре и определенном давлении представляет собой пример трехфазной физико-химической системы (рис. 41, а). Другим примером гетерогенной физико-химической системы может служить система хлористый натрий — вода, в которой при определенных значениях параметров в равновесии могут находиться четыре фазы пар, насыщенный раствор хлористого натрия в воде, лед и нерастворившиеся кристаллы соли (рис. 41, б). [c.179]