Инертные газы в жидком состоянии

При отсутствии постоянных диполей в обеих молекулах между ними, казалось бы, не должно возникать никаких сил притяжения. Однако известно, что, например, инертные газы, молекулы которых неполярны, при достаточном понижении температуры переходят в жидкое, а затем в твердое состояние. Отсюда следует, что между неполярными одноатомными молекулами все же действуют какие-то силы притяжения. [c.76]

Значения плотности инертных газов в жидком состоянии (при температуре кипения) и их относительные теплопроводности (при 0°С) равны [c.44]

Ниже сопоставлены критические температуры инертных газов и те давления, которые необходимы и достаточны для их перевода при этих температурах из газообразного состояния в жидкое, — критические давления [c.44]

Какие же вещества являются элементами Первыми правильно установленными элементами были металлы-золото, серебро, медь, олово, железо, платина, свинец, цинк, ртуть, никель, вольфрам, кобальт, И вообще из 105 известных к настоящему времени элементов только 22 не обладают металлическими свойствами. Пять неметаллов (гелий, неон, аргон, криптон и ксенон) были обнаружены в смеси газов, остающейся после удаления из воздуха всего имеющегося в нем азота и кислорода. Химики считали эти благородные газы инертными до 1962 г., когда было показано, что ксенон дает соединения со фтором, наиболее активным в химическом отнощении неметаллом. Другие химически активные неметаллы представляют собой либо газы (например, водород, азот, кислород и хлор), либо хрупкие кристаллические вещества (например, углерод, сера, фосфор, мыщьяк и иод). При обычных условиях лишь один неметаллический элемент-бром-находится в жидком состоянии, [c.271]

Нами были рассмотрены малоэффективные системы выделения целевых продуктов из парогазовых смесей и их санитарной очистки. ПГС, содержащие иногда и дисперсную фазу, образуются в процессах жидкофазного или парофазного окисления углеводородов кислородом воздуха. Характерной особенностью для них является необходимость выделения незначительных количеств, как правило, конденсирующихся или сублимирующихся соединений из большого объема неконденсирующегося газа. Относительно малые концентрации примесей обусловливают образование жидкой и твердой дисперсной фазы в объеме ПГС. Конденсация пара из инертного газа на охлаждаемой поверхности происходит при одновременных процессах тепло- и массообмена. Соотношением скоростей переноса тепла и массы определяется конденсация пара на поверхности или в объеме, или одновременно на поверхности и в объеме. При малых концентрациях тепло может отводится быстрее, чем подводятся конденсирующиеся компоненты к поверхности, поэтому за счет интенсивного охлаждения ПГС становится насыщенной и даже пересыщенной паром, который в этом состоянии конденсируется в объеме с образованием тумана. По этой причине даже при более низких температурах хладоагента в конденсаторах содержание примесей в отходящих газах не уменьшается. Улавливание же тумана является трудоемкой операцией. [c.7]

Физические свойства. Физические константы инертных газов приведены в табл. 173. Как установил в 1938 г. П. Л. Капица, в жидком гелии при 2,172° К происходит фазовый переход от одного жидкого состояния к другому. Выше указанной температуры существует Не I, а ниже ее Не II. Последний отличается от первого тем, что его теплопроводность в несколько миллионов раз больше теплопроводности Не I. Помимо этого. Не II теряет всякую вязкость и обнаруживает особое свойство — сверхтекучесть. С помощью Не измеряют температуры ниже 1° К. [c.635]

Измельчение в атмосфере инертного газа или в жидкой среде производят также и в том случае, когда материалы в тонкодисперсном состоянии могут образовывать с кислородом воздуха взрывчатые смеси. В этих случаях измельчение можно проводить также в аппаратах, где отсутствует возможность искрообразования в рабочей зоне. [c.22]

Далее, атомно-молекулярная теория утверждает, что все вещества состоят из молекул. Всегда ли верно это утверждение Нет. С одной стороны, многие простые вещества состоят из отдельных атомов. Так, инертные газы не только в газообразном состоянии, но и находясь при определенных условиях (низкие температуры, большие давления) в жидком и твердом состояниях, представляют совокупность слабо взаимодействующих между собой отдельных атомов. Простое вещество алмаз следует рассматривать как одну гигантскую молекулу, состоящую сразу из всех атомов углерода, свя- [c.14]

В каждом семействе радиоактивных изотопов есть одно газообразное вещество остальные — твердые. Эти газообразные вещества называются актинон, радон и торон. Все они относятся к плеяде 86, следовательно, являются изотопами. Эту серию ныне принято обозначать символом Рп. Строение электронной оболочки у всех них таково 2) 8) 18)32) 18) 8. Следовательно, по строению электронной оболочки —это инертные газы. Так как наружная оболочка у них заполнена до 8, то силы Ван-дер-Ваальса между атомами (инертные газы не образуют молекул) настолько слабы, что переход в жидкое и твердое состояния возможен лишь при очень низкой температуре. [c.59]

Дисперсионное взаимодействие — наиболее универсальное и проявляется между любыми молекулами. Благодаря ему возможен перевод в жидкое или твердое состояние веществ, состоящих из неполярных молекул, таких как водород, азот, кислород, инертные газы. Энергия этого взаимодействия определяется поляризуемостью молекул. [c.77]

Случай взаимодействия полярной и неполярной молекул [А, рис. И1-50) отличается от рассмотренного выше только тем, что первоначально в неполярной молекуле возникает индуцированный диполь (Б, рис. П1-50), который затем и взаимодействует с диполем полярной молекулы. Напротив, случай взаимодействия двух неполярных молекул требует уже принципиально иной трактовки. Действительно, при отсутствии постоянных диполей в обеих молекулах между ними, казалось бы, не должно возникать никаких сил взаимного притяжения. Однако известно, что, например, инертные газы при достаточном понижении температуры переходят в жидкое и затем твердое состояние. Отсюда следует, что между их неполярными одноатомными молекулами все же [c.103]

Сжиженные инертные газы неон, аргон, криптон и ксенон являются простейшими по своим свойствам и типу межатомного взаимодействия жидкостями. Интерес к изучению их структуры связан с необходимостью дальнейшего развития теории жидкого состояния. Для этих веществ теоретические расчеты физических величин можно сделать более количественными, чем для других жидкостей. Притяжение атомов у сжиженных инертных газов описывается дисперсионными силами Ван-дер-Ваальса. Эти силы имеют квантовую природу. Своим существованием они обязаны нулевой колебательной энергии атомов. Не будь ее, нельзя было бы осуществить сжижение инертных газов, не существовало бы в природе парафинов, полимеров и многих других веществ с неполярными молекулами. Предпосылкой для появления дисперсионных сил является динамическая поляризуемость атомов и молекул, возникновение у них мгновенных диполей благодаря вращению электронов вокруг ядра. Электрическое поле такого диполя одной молекулы индуцирует дипольный момент в окружающих молекулах, что и приводит к появлению сил притяжения. [c.152]

Притяжение атомов сжиженных инертных газов целиком определяется слабыми силами, а именно силами Ван-дер-Ваальса, которые уменьшаются обратно пропорционально седьмой степени расстояния между молекулами. Для сравнения укажем, что силы притяжения между ионами убывают более медленно обратно пропорционально квадрату расстояния между ними. Именно слабым взаимодействием атомов объясняется то, что при атмосферном давлении неон, аргон, криптон и ксенон находятся в жидком состоянии при очень низкой температуре. Температурный интервал существования жидкой фазы этих элементов не превышает 4°С (табл. 13). [c.156]

Стабильность и сферическая симметрия электронных оболочек атомов инертных газов предопределяют образование кубической гранецентрированной решетки при переходе в твердое состояние. Структура этих элементов в жидком состоянии исследовалась методом дифракции рентгеновского излучения и нейтронов. [c.156]

ЧТО между атомами гелия, неона, аргона, криптона и ксенона действуют слабые дисперсионные силы притяжения, картина дифракции рентгеновского излучения и нейтронов фиксирует наличие ближнего порядка в жидком состоянии этих элементов. Область ближней упорядоченности простирается на несколько межатомных расстояний. Характерно, что в случае сжиженных газов последовательность максимумов интенсивности рассеяния и их ширина на половине высоты почти такие же, как и для типичных металлов. Это наводит на мысль, что сжиженные инертные газы структурно подобны типичным жидким металлам. [c.166]

Ионизационный потенциал гелия особенно высок (24,58 эв) и превышает почти в три раза потенциал бериллия (9,32 эв) разница свойств этих элементов еще более выражена, чем у водорода и лития, но это не должно мешать размещению их в одной и той же второй группе. Атомы щелочноземельных металлов и металлов подгруппы цинка имеют пару внешних 5-электронов и в нормальном состоянии нуль-валентны так же, как и гелий возбуждение, необходимое для разрушения электронной пары, для них велико и снижает суммарный тепловой эффект образования химических соединений металлов второй группы особенно это заметно на соединениях атомов ртути с их особенно большими потенциалами ионизации (10,43А) и возбуждения, что влечет за собой жидкое состояние ртути при обычных условиях и ее летучесть. Можно предполагать, что эка-ртуть в случае превышения ее ионизационного потенциала по сравнению с потенциалом ртути будет при комнатной температуре еще ближе к газообразному состоянию и, возможно, будет до известной степени походить по своим свойствам на инертные одноатомные газы. [c.39]

Газообразны при обычных условиях только Н, Ы, О, Р, С1 и инертные газы, т. е. элементы, расположенные в верхней и правой части периодической системы. Жидкими являются при обычных условиях Вг и Н . Вследствие легко наступающего переохлаждения в жидком состоянии нередко сохраняются также Сз (т. пл. 4-28 °С) и Оа (+30 °С). Остальные элементы при обычных условиях твердые. [c.468]

Воздух переводят в жидкое состояние, а затем от него отделяют азот испарением от менее летучего кислорода (темп. кип. азота — 195,8° С, кислорода — 183° С). Получаемый таким образом азот содержит примеси инертных газов (преимущественно аргона). [c.236]

Жидкофазные реакции окисления охватывают процессы, при которых исходное сырье, промежуточные и окончательные продукты реакции находятся в виде жидкой фазы. Кислород или содержащий кислород газ подается в жидкую фазу, в которой протекает реакция между растворенным кислородом и молекулами исходного вещества. Газообразные продукты разложения, непрореагировавший кислород и инертные газы выводятся из системы в парофазном состоянии. [c.209]

Все атомы в той или мной степени притягиваются друг к другу, вот почему даже гелий при достаточно низкой температуре переходит в жидкое состояние. Эти так называемые вандерваальсовы силы очень короткодействующие. Они обусловлены электростатическим притяжением отрицательно заряженных электронов одного атома положительно заряженным ядром другого. Поскольку ядра атомов экранированы окружающими электронами, эти силы неодинаковы и весьма невелики. Например, растворение газа метана (СН4) в инертном углеводородном растворителе сопровождается небольшим уменьшением энтальпии (ДЯ = —2,0 кДж-моль ) это уменьшение характеризует вандерваальсовы силы притяжения между четырьмя атомами водорода метана и атомами растворителя [2] . [c.244]

Дистилляция смеси взаимно нерастворимых компонентов. Она применяется, когда необходима очистка термолабильных веществ, разлагающихся при кипении под атмосферным давлением, от содержащихся в них высококипящих, практически нелетучих (смолистых и др.) примесей. Для понижения рабочей температуры, наряду с дистилляцией под вакуумом и с инертным газом, возможно добавление к целевому веществу компонента, не смешивающегося с ним в жидком состоянии, например воды к углеводородам с относительно высокой молярной массой. Разумеется, на практике могут встретиться и исходные смеси, состоящие из взаимно нерастворимых компонентов. [c.1007]

Валентно насыщенные газовые молекулы (КНд, СО2,1, или атомы инертных газов) взаимодействуют между собой. Это проявляется хотя бы в том, что при их сближении в результате повышения давления и при снижении их скорости в результате понижения температуры все газы переходят в конденсированное состояние жидкое или твердое. При умеренных давлениях взаимное притяжение молекул сказывается также в повышенной сжимаемости газов по сравнению с рассчитанной по уравнению идеальных газов. Об отталкивании молекул свидетельствует то, что, начиная с определенного предела при очень высоких давлениях, сжимаемость газов становится меньше рассчитанной по уравнению идеальных газов. Поскольку первое уравнение состояния газов, учитывающее эти факты, было предложено голландским физи-ко-химиком Ван-дер-Ваальсом, межмолекулярным силам было присвоено его имя. [c.275]

Классификация способов получения простых веществ. Если подразделить способы производства простых веществ в соответ < твии с состояниями, в которых существуют элементы, и с их химическими свойствами, то получится схема, представленная в табл. 3.14. Замечательным примером технологического про цесса, не сопровождающегося химическими превращениями является способ разделения жидкого воздуха на азот, кислород и инертные газы путем перегонки. Процессы, включающие химические реакции, согласно общей классификации, учитывающей характер этих реакций, можно разбить на три класса восстановление, окисление и пиролитическое разложение (пи ролиз). Большую часть простых веществ получают с помощьк> реакций восстановления. Дальнейшая более детальная класси фикация позволяет распределить эти процессы по подклассам 2.1—2.5. Обычно большинство металлов встречается в виде ка тионов, да и многие неметаллы (за исключением галогенов) имеют положительные степени окисления, поэтому в результате передачи им электронов в процессе восстановления достигается нулевая степень окисления. [c.138]

Серная кислота, олеум и хлорсульфоновая кислота обычно применяются в избытке, выполняя одновременно роль дешевых низковязких растворителей для образующ ихся сульфокислот (или сульфонилхлорида). Серный ангидрид может применяться непосредственно в виде жидкости (как она выпускается на рынок) или она может быть легко переведена в парообразное состояние (температура кипения 44,8°) и перед введением в сульфуратор возможно ее разбавление инертным газом. Жидкая двуокись серы — превосходный инертный растворитель при сульфировании бензола серным ангидридом [17, 42, б4] или хлорсульфоновой кислотой [86], а также она может быть реакционной средой при сульфировании додецилбензола 20%-ным олеумом [14]. При производстве сульфонил-хлоридов (с хлорсульфоновой кислотой) в промышленности растворители но применяются в лабораторной практике в некоторых случаях применяется хлороформ в качестве реакционной среды [54]. Серный ангидрид смешивается с жидкой двуокисью серы, а также с такими хлорированными органическими растворителями, как тетрахлорэтилен, четыреххлористый углерод и трихлорфторметан. Высокая реакционная способность серного ангидрида может быть смягчена введением его в комплексе с большим числом разнообразных веществ. Эти комплексы по своей реакционной способности располагаются в ряд в зависимости от природы исходного вещества, взятого для получения комплекса. [c.518]

Инертный газ нагревается в печи а смешивается с парами масла перед входом в реакционную камеру. Загружаемое сырье проходит через теплообменник и затеи черев верх ректификатора прохолвт в верхнюю часть скруббера. Здесь оно частично испаряется и аатем в испарителе пере одит в парообразно состояние полностью. По выходе на испарителя пары смешиваются с нагретым газом и попадают н реакционную камеру. Смесь газа, паров и жидкого топлива проходит в скруббер. Тяже.ые масла, пройдя через теплообменник, удаляются- Бензин и газ проходят ректификатор, конденсатор и аккумулятор. Газ сжимается компрессором и после отделения бензина попадает в печь [c.300]

Основным прибором в газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ) является колонка — металлическая или стеклянная трубка диаметром несколько миллиметров и длиной несколько метров. Колонка заполнена пористым материалом, пропитанным жидкостью (жидкой фазой). Исследуемое вещество в газообразном или в жидком состоянии вводят в доток инертного газа-носителя, обычно азота, гелия или водорода, и пропускают через колонку, нагретую до определенной температуры. Компоненты анализируемой смеси обладают различной растворимостью в жидкой фазе и поэтому выходят с другого конца трубки неодновременно. Многократно адсорбируясь и десорбируясь с поверхности носителя, они находятся в колонке строго определенное для каждого из них время. Этот период называют временем удерживания, и его регистрируют специальным детектором. [c.84]

Хотя эти два фактора имеют большое значение при оценке ван-дер-ваальсовых сил, ни один из них не может быть использован для объяснения твердого или жидкого состояний таких веществ, как инертные газы Нг, I2, N3, СН4 и т. п. [c.185]

Силы Ван-дер-Ваальса проявляются между незаряженными атомами и молекулами. Так, инертные газы, атомы которых не способны к образованию ионных или ковалентных связей, все же могут быть сконденсированы в жидкое или твердое состояние. Силы Ван-дер-Ва-альса также проявляются в том, что поведение всех газов при понижении температуры и повышении давления отклоняются от идеальности. Происхождение этих сил обусловлено тем, что даже вблизи абсолютного нуля [c.157]

К п получают в динасоаых камерных печах, отличающихся от обычных коксовых камер высокой герметизацией кладки, более низким расположением линии обогрева простенков по отношению к своду, большими размерами газоотводящих отверстий, устройствами для загрузки пека, подачи пара и газов для удаления графита из камер и др Высокоплавкий (т размягч 135-150°С) пек порционно или непрерывно загружают в печи в нагретом (жидком) состоянии При нагр пека до 450-550 °С происходят дистилляция легкокипящих фракций, разложение осн массы пека с образованием газообразных продуктов и тяжелых углеродсодержащих остатков, затвердевание их и образование т наз полукокса При его дальнейшем нагревании выше 550 °С выделяются остаточные летучие а-аа (гл обр Hj), что приводит к образованию в массе кокса усадочных трещин Процесс заканчивается, когда т-ра а центре коксового пирога достигает 900-1000 С, при этом прекращается усадка и кокс отходит от стенок печи Летучие продукты коксования в виде парогазовой смеси отводятся а газосборник, где охлаждаются Конденсат-т наз коксопековая смола, к-рая под действием воздуха снова превращ в кам -уг пек Г аз после очистки используется, напр, для обогрева коксовых печей Раскаленный кокс выталкивается из печи и затем тушится (обычно водой, реже инертным газом, напр Nj) так же, как кам -уг кокс Для получения К п применяют также метод замедленного коксования кам -уг пека а необогреааемых камерах [c.425]

Химические свойства метилена зависят от условий синтеза реагента, нз которого образуется метилен длины волны используемого света проводится ли реакция в жидкой или газовой фазе, и если в газовой фазе, то в присутствии инертного газа (азота, аргона и двуокиси углерода) или не такого уж инертного газа, кислорода. Ситуация очень сложная и не всегда соответствует точной интерпретации фактов. В общем можно представить два типа метилена состояние с высокой энергией, высокой реакционной способностью и низкой селективностью состояние с низкой энергией, более низкой реакционной способностью и большей селективностью. Согласно одной точке зрения (той, которая более принята), два типа метиленов являются просто синглетным и триплетным метиленом соответственно согласно другой точке зрения, свойства метилена определяются не его спПновым состоянием, а тем, насколько он горячий . [c.134]

При подходящих условиях температуры и давления в жидкое и твердое состояние можно перевести все элементы, включая инертные газы, и все соединения, в том числе и состоящие из неполярных молекул (СН4, ССЦ и т.д.). Существование универсального притяжения между всеми атомами и молекулами привело Ван-дер-Ваальса к включению в свое уравнение состояния величины а/У2. Кисом (Кеезот) вычислил среднюю энергию взаимодействия молекул с постоянным днпольным моментом ( л), находящихся на расстоянии г друг от друга [c.362]

Газовая хроматография представляет собой метод разделения, а также качественного и количественного определения летучих веществ. Пробу, вводимую в газовый хроматограф, переводят в летучее состояние (если она уже не находилась в нем) и вводят в поток инертного газа (газа-носителя), текущего с постоянной скоростью через трубку с насадкой (колонку). Наиболее часто (газожидкостная хроматографйя) насадка представляет собой твердый носитель с частицами примерно одинакового размера, покрытый слоем неподвижной жидкой фазы. Компоненты пробы распределяются между газовой и жидкой фазами и движутся в колонке с разными скоростями, главным образом за счет того, что они имеют разные значения коэффициента распределения. По выходе компонентов из колонки они попадают в детектор, сигнал которого регистрируется самописцем. Компоненты, которые не разделяются на данной колонке, часто удается разделить на другой колонке с другой жидкой фазой. Насадка может представлять собой и твердый адсорбент (газоадсорбционная хроматография) без жидкой фазы. [c.419]

На установках, в технологической схеме которых есть аппараты, заполненные катализаторами, цеолитами и другими адсорбентами, после прекращения подачи сырья необходимо провести регенерацию катализаторов и адсорбентов. Катализаторы гидроочиетки подвергают пассивации. Цеолиты, насыщенные сернистыми соединениями, при контакте с кислородом воздуха способны к самовозгоранию аналогично пирофорным соединениям. Поэтому отработанные цеолиты и пирофорные соединения следует держать во влажном состоянии или в среде инертного газа. После прекращения циркуляции необходимо откачать или передавить остатки жидких нефтепродуктов в емкости некондиции. Эту операцию следует выполнять по определенным схемам, чтобы максимально утилизировать нефтепродукты и реагенты, не допуская сброса их в канализацию. [c.351]

Диффузионный мембранный метод в системе жидкость- твердое тело - газ получил название исиарение через мембрану или первапорация. Метод основан на селективной проницаемости некоторых материалов для различных компонентов жидких смесей. Явление селективной проницаемости впервые обнаружено на каучуковых мембранах для смесей углеводород - спирт. От.чичи-тельной особенностью процесса мембранного испарения от других мембранных процессов является переход проникающих через мембрану веществ из жидкого состояния в парообразное, для чего требуется подвод к системе энергии, 1Ю меньшей мере равной теплоте испарения пермеата. Из этого следует, что испарение через мембрану может быть использовано практически лишь тогда, когда селективность переноса гораздо выше, чем при простом испарении, в частности, для разделения азеотропных и близко кипящих смесей. Движущей силой процесса мембранного испарения является разность химических потенциалов по обе стороны мембраны. Длл поддержания химического потенциала на достаточно высоком уровне необходимо предотвратить конденсацию иермеата на поверхности мембраны со стороны пара. Это достигается непрерывным отводом пара, обдувом инертным газом или вакуумированием. [c.217]