Определение критических температур другими методами

Определение критической температуры. Вследствие важности критического состояния для корреляции данных по сжимаемости и трудности измерения критической температуры важно разработать метод для вычисления ее из других, более легко определяемых свойств. [c.221]

В главе подробно рассмотрены методы определения, критических давления, температуры и объема. Показано, что методы расчета и корреляции этих критических величин дают тем лучшие результаты, чем больше других характеристических параметров вещества принято во внимание. Наиболее важными и часто употребляемыми из таких параметров являются нормальная температура кипения, критический коэффициент сжимаемости, фактор ацентричности и коэффициент Риделя, способы расчета которых также приводятся в этой главе. Поскольку многие теоретически обоснованные методы базируются на использовании потенциала межмолекулярного взаимодействия Леннарда — Джонса, здесь же кратко изложены методы определения параметров расстояния и характеристической энергии Леннарда — Джонса. [c.24]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИТИЧЕСКИХ ТЕМПЕРАТУР ДРУГИМИ МЕТОДАМИ [c.41]

II группа исследований. В табл. 3—29 и на рис. 17—24 приведены данные по растворимости в воде различных газов. В отношении табл. 20 и 21 необходимо отметить следующее. При температурах не выше 300 °С различия в растворимости метана в воде по работам [12] и [50] (см. табл. 20 и табл. 21) несущественны. При 350 °С растворимость метана в воде по Султанову [12] и другим значительно выше, чем по Прайсу [50] при 354 °С. Так, при 250 °С и давлении 98 МПа растворимость по [12] приблизительно в 1,6 раза выше, чем по [50] при 354 °С и том же давлении. Причина таких расхождений не выяснена. Следует отметить методические трудности экспериментальных работ по определению растворимости газов в воде при температурах выше 300 °С. При температурах, близких к минимальной критической температуре, растворимость газов в воде резко меняется с изменением температуры в небольших пределах (см. рис. 22). Из этого рисунка видно, что в окрестности минимальной критической температуры растворимость газа в воде может быть весьма большой. Сложности могут возникнуть также из-за того, что за растворимость газа в воде можно принять растворимость газа в тяжелой газовой фазе равновесия газ—газ. В работе [2] растворимость метана в воде при 350 °С и 98 МПа была найдена повторно другим методом и был получен результат, близкий к определенному в работе [12]. Несмотря на это представляется желательным тщательное исследование растворимости метана в воде в достаточно широкой окрестности точки минимума критической температуры. [c.41]

Д. И. Менделеев, пользуясь результатами измерения поверхностного натяжения при различных температурах (в области комнатных температур), определял температурный ход поверхностного натяжения. Экстраполируя в область высоких температур, он рассчитал температуры абсолютного кипения некоторых веществ. Полученные им значения, несмотря на далекую экстраполяцию, большей частью очень хорошо подтвердились позднейшими определениями критической температуры другими методами. [c.492]

Для анализа небольших образцов газа, свободных от примеси других углеводородов, может быть применен метод определения критической температуры растворения бутанов в нитробензоле или о-нитротолуоле. [c.179]

В дополнение к этим исследованиям автор совместно с Е. Шредер, пользуясь методом Клинга, изучил ряд других пластификаторов, чтобы иметь возмоншость выяснить, сопоставимы ли дапные, полученные но методу Клинга, с данными, вычисленными по результатам определения критической температуры растворения. Кроме того, интересовал вопрос, в какой мере другие разбавители, кроме этилацетата, могут влиять на стабильность таких концентрированных растворов, какими являются пленки, полученные из паст поливинилхлорида в пластификаторе. Исследование других разбавителей было вызвано и тем обстоятельством, что растворимость поливинилхлорида в этилацетате в значительной мере зависит от степени полимеризации этого полимера. Были исследованы растворители, обладающие различной полярностью метиловый спирт, толуол, четыреххлористый углерод и этилацетат. Растворимость поливинилхлорида в метиловом спирте практически равна нулю различные загрязнения в эмульсионном поливинилхлориде, экстрагируемые из него метиловым спиртом, составляют от 2 до 3%. Аналогичное количество примесей извлекается из загрязненного поливинилхлорида толуолом и четыреххлористым углеродом. В табл. 20 приведены результаты определения [c.61]

Методы, основанные на измерении мутности (или определении точки помутнения), используются в нескольких вариантах. Гомогенный жидкий образец титруют не смешивающейся с водой жидкостью, в которой растворимы другие компоненты образца, до помутнения раствора. Количество жидкости, вызывающее появление мутности, т. е. разделение фаз, зависит от природы и температуры системы, а также от соотношения в ней различных компонентов. В другом варианте можно определять критическую температуру растворения это температура, при которой смесь двух жидкостей, не смешивающихся при обычной температуре, перестает разделяться на две фазы [76]. [c.538]

Если две не полностью смешивающиеся жидкости привести в контакт друг с другом, они образуют две фазы, каждая из которых представляет собой насыщенный раствор одного, компонента в другом. Повышение температуры в большинстве случаев приводит к увеличению взаимной растворимости двух компонентов в конце концов можно достигнуть такой температуры, при которой обе жидкости полностью растворяются друг в друге. Эта температура называется верхней критической температурой раствора. Разница в КТР различных соединений в одном и том же растворителе может служить мерой относительного сродства или селективности растворителя. Эту информацию можно затем использовать для оценки избирательности действия растворителей по отношению к желательным и нежелательным компонентам. Метод КТР можно использовать также для определения содержания воды в органических растворителях. [c.69]

Микроопределение критической температуры растворения позволяет характеризовать очень маленькие количества веществ. Для выполнения такого определения микроколичества образца и другой жидкости помещают в стеклянную капиллярную трубку. Затем трубку нагревают и при помощи микроскопа следят за поверхностью раздела двух жидкостей. Более подробно этот метод и возможности его применения освещены в обзоре [10]. [c.69]

Сравнение критических температур, определенных при помощи ультраакустического метода с данными, полученными при помощи других методов [c.59]

Определение молекулярного веса радона прямым взвешиванием (222,4) и эффузионным методом показало, что радон является одноатомным газом. Он бесцветен, сжижается в бесцветную фосфоресцирующую жидкость с температурой кипения —61,8 °С, затвердевающую при —7ГС. Критическая температура 104,4 °С и давление 62,4 агл. Значения температур кипения, плавления и критической закономерно изменяются в ряду инертных газов, включая радон (рис. 13.12). Твердый радон светится ярко-голубым цветом. Спектр радона напоминает спектры других инертных газов. Благодаря лантаноидному сжатию радиус атома радона несколько меньше радиуса ксенона [c.361]

Зависимость (3.2.2) является параметрическим уравнением состояния параметрами служат Гс и Рс. Это значит, что зная Г и Р для данной жидкости или газа, можно определить волюметрические свойства при различных температурах и давлениях. Расчет может быть выполнен по диаграммам, представленным на рис. 3.1—3.3, Или можно использовать аналитическую функцию для / ( ) в уравнении (3.2.2). Оба эти метода приближенные. Было сделано много других предложений, которые при сохранении общей концепции направлены на повышение точности и расширение границ применимости расчетного способа. Наиболее успешные модификации чаще всего включают дополнительный третий параметр в функции, выраженной уравнением (3.2.2). Третий коррелирующий параметр обычно связывают либо с приведенным давлением паров при какой-либо определенной приведенной температуре, либо с каким-нибудь волюметрическим свойством в критической точке или около нее. В одной из недавно разработанных корреляций в качестве третьего параметра используется мольная поляризуемость [95]. Ниже описываются две общие хорошо проверенные трехпараметрические корреляции. [c.34]

Метод определения критического пересыщения пара смешением газов может быть использован для определения зависимости критического пересыщения от температуры, давления и других факторов, а также для определения присутствия в газах ядер конденсации, в частности газовых ионов. [c.118]

Для определения критического пересыщения пара и для проведения других исследований может быть использован также метод, основанный на образовании пересыщенного пара в газовой смеси, движущейся с малой скоростью между двумя плоскостями неодинаковой температуры. Оформление такого метода зависит от целей эксперимента и в каждом отдельном случае может иметь отличительные особенности. [c.134]

Для количественного определения редких газов (аргона, криптона, ксенона) Петерс и Вейль разработали метод, основанный на десорбции этих газов из угля. Этими же исследователями был разработан в дальнейшем метод выделения из угля метана и других углеводородных газов, основанный на разнице их критических температур десорбции. [c.143]

Если произвести подсчет точности метода по всем 60-ти соединениям без их разграничения, то полученное значение среднеквадратичной погрешности 9,2 % будет давать весьма поверхностное представление о возможностях метода. Если ориентироваться только на такую информацию о точности метода, его применение к определенному кругу веществ может привести к большой (до 25 %) ошибке в оценке критической температуры. Кроме того, такая односторонняя характеристика точности метода затемняет тот факт, что в применении к другим веществам оценка критической температуры может быть достаточно точной (до 3 %). [c.25]

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]

Если температура ниже критической температуры одного или нескольких компонентов, тогда все правила для различных смесей нарушаются, поскольку один или несколько компонентов не могут существовать в виде пара в чистом состоянии выше давления насыщенного пара. Для этого случая практически не было произведено никаких исследований, и поэтому нельзя высказать никаких определенных утверждений, но возможное приближение состоит в сочетании констант уравнения состояния, даже если один (или несколько) компонентов не существуют в виде пара при общем давлении смеси. Для проверки этого и других возможных методов расчета желательно располагать большим количеством экспериментальных данных. [c.257]

Кажущаяся простота определения критических температур методом инкрементов в сочетании с ясным физическим смыслом входящих в него параметров в некоторых случаях породили у ряда исследователей мысль распространить аддитивную схему на определение других физических величин, таких, например, как модуль упругости. В результате, чтобы такие аддитивные схемы действовали также успешно, потребовалось введение дополнительных инкрементов, что соответственно снижает универсальность предлагаемого метода. В гл. 5 будет показано, что для определения упругих характеристик тоже можно использовать аддитивную схему, но при этом в нее уже будут входить не только ван-дер-ваальсовы объемы атомов, но и их поверхности. При этом для определения модуля Юнга мы не введем ни одного нового инкремента, а будем пользоваться только исключительно теми энергиями взаимодействия атомов, которые получились при определении таких фундаментальных характеристик полимера, как температура плавления, деструкции и коэффициент упаковки. [c.8]

Для повышения точности метода используемые значения поверхностного натяжения должны удовлетворять условию уг/у1 < 0,9 и, если пар является ассоциированным, энтропия парообразования должна быть скорректирована отношением действительной молекулярной массы к молекулярной массе неассоциированного вещества. Симкин, проверив этот метод на 33 различных соединениях, показал, что точность определения критической температуры приближается к точности метода Лидерсена. Основное достоинство метода Симкина заключается в очевидной его применимости для сильнополярных соединений (например, для глицерина или этиленгликоля), так как для веществ подобного типа метод структурных составляющих, вероятно, непригоден. В настоящее время отсутствуют какие-либо экспериментальные критические константы для упомянутых выше соединений, так что провести детальное сравнение различных методов не представляется возможным. Однако, как следует из примера I. 2, рассчитанные разными методами величины Тс значительно отличаются друг от друга. [c.38]

Жидкие кристаллы, известные уже более века, ныне стали предметом изучения не только физики и химии, но и ряда других наук со своими собственными методами исследования и областями применения. Например, лиотропные жидкие кристаллы, образующие упорядоченные растворы выще критического значения концентрации в подходящих растворителях (и ниже определенной критической температуры), сильно отличаются от термотропных жидких кристаллов, образующих анизотропный расплав при нагревании перед тем, как перейти в изотропную жидкость. За последнее время в исследованиях термотропных жидких кристаллов можно выделить два направления во-первых, создание термотропных жидкокристаллических полимеров и, во-вторых, открытие смектических фаз, обладающих отличной от нуля спонтанной поляризацией, в частности хиральной смектической С фазы (5с ). [c.177]

В литературе описаны многочисленные методы приближенного вычисления критических свойств на основании данных о структуре и таких физических свойствах, как точка кипения, плотность и т. д. Два наиболее пригодных метода предложены Мейсснером и Редингом [148] и Герцогом [149]. Они пригодны для одной и той же области давлений и температур, но основаны на несколько различных принципах, так что могут служить для взаимной проверки. Для определения критической температуры неполярных соединении бодее точным является метод Уотсона [150], однако его несколько труднее применять, чем два первых, и он приложим только к неполярным или слабо полярным соединениям. Гемсон и Уотсон [146] предложили другой метод для вычисления критического давления, но область его применения довольно ограниченна. [c.439]

Кроме рассмотренного выще метода Лидерсена, известны еще многие другие методы определения критических свойств, которые здесь не рассматриваются и )-за либо низкой степени адекватности, либо сложности модели, или требующие информащ1и об исходных данных по другим ФХС веществ, таким как давление насыщенных паров, плотность при нескольких темперагурах, температуры кипения, теплоты испарения, мольные объемы, парахор, мольная рефракция и др. (формулы Гульдберга, Формена - Тодеса, Риделя, Эдулие, Воулеса, Филиппова [7 - 9], Морачева - Сладкова [15] и др.). [c.40]

Методика расчета через давление пара. В уравнении (6.9) оба коэффициента фугитивности относятся к паровой фазе, поэтому для определения коэффициентов фугитивности газовой фазы достаточно одного любого приемлемого уравнения состояния. Например, если используется уравнение (6.26), фугитивность насыщенного пара находят путем подстановки о, = о и 6, = Ь. Для определения коэффициентов активности можно воспользоваться любым приемлемым уравнением, но уравнение Скэтчарда — Гкльдебранда наиболее удобно, поскольку в него входят свойства только чистых компонентов. Если уравнение досгаточно точно, то допустима некоторая экстраполяция значений давления пара ряда компонентов до температур, превышающих критические. Другие методы расчета при сверхкритических температурах приведены в разд. 6.1.3 и 6.5. [c.311]

Основные научные работы посвящены химической кинетике, кор-юзии металлов и электролизу, 1ри изучении электропроводности и других свойств неводных растворов обнаружил, что жидкая ц11а и1СтоБодородная кислота имеет более высокую диссоциирующую способность, чем вода. Разработал (1903—1909) новые методы определения критического объема, давления и температуры. Исследовал (с 1914) кинетику растворения металлов в кислотах, показал большое влияние примесей в металлах на скорость этого процесса. Работал в области истории химии. [97] [c.550]

Методы изучения растворимости жидкостей были скопированы с методов изучения растворимости твердых веществ и скопированы, возможно, в некотором смысле слишком рабски . Прежде всего в некоторых обзорах [385, 570] температуры, при которых при охлаждении появляются первые кристаллы, отождествляли с критическими температурами растворения, словно почти или вовсе не имеет значения, является ли новая фаза жидкостью или кристаллом. Было показано([193], рис. 5, взятый из работы Хоэра и др. [289]), что эти две температуры не обязательно тождественны. Другое отличие от определения растворимости твердых веществ состоит в том, что для жидких систем опасность пересыщения мала, хотя Дэвис [129], Флэшнер [168] и Ориани [460] все же обнаружили в некоторых случаях небольшое пересыщение. [c.12]

Значительно меньше отражается изомерия на критической температуре растворения различных углеводородов ряда циклопентана и циклогексана в анилине и некоторых других растворителях. Ввиду этого описанный в гл. IV, стр. 102, в применении к определению ароматики метод анилиновых точек приложим также и к определению нафтенов в смеси их с парафинами. Определение ведется здесь также на отдельных, более или менее узких фракциях нефтепродукта, обыкновенно на тех же, которые применяются для определения ароматичес1шх углеводородов. [c.205]

Для определения ароматики методом анилиновых точек необходимо найти две температуры взаимного растворения анилина и углеводородной смеси одну до удаления из смеси ароматики, другую после ее удаления. Так как метод количественного отделения нафтенов от парафинов до сих нор не известен, то при анализе на нафтены из соответствующих температурных точек (анилиновых) определяется только одна, характеризующая данную смесь что касается другой точки, необходимой для вычисления соответствующей содержанию нафтенов депрессии, то вместо нее приходится пользоваться некоторой средней температурой, вычисленной из экспериментально найденных критических температур растворения в анилине чистых парафинов, кипящих в тех же пределах, как и изучаемая фракция. Аналогично, пользуясь подходящими смесями чистых нафтенов и парафинов, можно определить величину депрессии, отвечающей 1 % содержания нафтенов в растворе, а затем путем пересчета составить таблицу коэффициентов К, соответствующих процентному содержанию нафтенов на 1° депрессии. [c.205]

Экспериментальные методики, использованные для определения растворимости сульфатов натрия и калия, описаны в главе II. Растворимость сульфата лития при высоких температурах была определена методом отбора проб для анализа. Тот же метод был применен и для определения растворимости карбоната натрия при высоких температурах. Растворимость МадСОз в воде была определена и другими авторами [27, 74]. Хотя их данные недостаточно хорошо согласуются между собой, но все они сходятся с нашими определениями в том, что концентрации карбоната натрия в растворе при достаточном приближении к критической температуре воды очень невелики и температурный коэффициент растворимости безводного карбоната натрия отрицателен. [c.88]

Фиштайн [11] разработал другой итерационный метод, использующий комбинацию уравнений (11.82), (11.85) и (III. 6) для расчета Тс по известной величине ДЯ и значению плотности жидкости при одной температуре. По этому методу кроме Тс могут быть определены и все остальные критические параметры. Однако если ошибки в определении температуры этим методом находятся в допустимых пределах (хотя они и больше по- величине, чем в методе Лидерсена), то отклонения для давления и удельного объема очень велики. [c.40]

В многочисленных работах приводятся экспериментальные данные по критическим точкам углеводородных смесей, содержащих также простые молекулы (СОг, N2 и т. д.). Для других систем таких данных почти нет (особенно, для смесей, в состав которых входят полярные компоненты). Поэтому в настоящее время все методы определения критических параметров смесей разработаны только для углеводородных систем, а некоторые из этих методов — для смесей, содержащих еорганические газообразные вещества, обычно встречающиеся в природных газах. Часто хорошим приближением в расчете критических температур является правило Кэя [уравнение (VI. 30)], в то же время это правило дает грубо приближенные значения истинных критических давлений [уравнение (VI. 31)]. [c.387]

Для определения критических величин нет необходимости располагать точными изотермами в критической области. Например, критическую температуру можно измерить с хорошей точностью, нагревая маленькую запаянную стеклянную трубку, содержащую жидкость с ее собственным паром при полном отсутствии воздуха или других газов, а также ныли. При критической температуре мениск, разделяющий обе фазы, исчезнет, а при охлаждении появится вновь при той же самой температуре. Если же запаянная трубка соединена с манометром высокого давления, можно таким я е путем измерить неиосредствеппо и Р . Наиболее точным способом измерения критического объема У или критической плотности является косвенный метод, основанный на использовании эмпирического закона, который сам но себе представляет большой интерес. К его обсуждению мы и переходим. [c.8]

Из МНОГИХ методов определения воды в спиртах один лишь метод Фишера обладает универсальной применимостью. Измерение плотности давно уже используется при анализах метанола, этанола и глицерина. Этим способом можно получать надежные результаты при условии, что применяемое оборудование обеспечивает тщательное термостатирование, что вода является единственной примесью, а также при наличии стандартных справочных таблиц, основанных на свойствах бинарных систем. Все изложенное относится в равной мере и к тем случаям, когда для определения воды иэмеряют другие физические величины, например показатель преломления [12], электропроводности [13, 14], точки кипения [15] и критическую температуру растворения [16—19]. (В литературе имеется указание на некоторые тройные системы, в которых содержание воды может быть определено с достаточной точностью путем измерения плотности и показателя преломления.) [c.116]

Критические температуры растворения в анилине (а также в некоторых других растворителях, например в нитробензоле и т. п.) настолько характерны для различных классов углеводородов, что свойством этим оказалось удобно пользоваться как для качественной характеристики отдельных углеводородов, так и для количественного их определения в смесях. Постепенно возрастая с увелЕчением молекулярного веса углеводородов, температуры эти в ряду парафины — нафтепы — ароматика резко снижаются в направлении от парафинов к ароматике. Так, например, для углеводородов с 8 углеродами в частице С ) в округленных цифрах имеем здесь следующие характеристики 70 (парафины), 45 (нафтены) и 20 (ароматика). Все подробности, относящиеся к анилиновому методу , изложены в следующих главах (IV и VI, стр. 102 и 205) в связи с вопросами количественного определения ароматики, парафинов и нафтенов в углеводородных смесях однако уже из приведенного примера ясно, насколько яркой характеристикой углеводорода является его анилиновая точка . [c.90]

Нужно сказать, что на основе групповых разложений и диаграммного метода за последние 10 лет были достигнуты значительные успехи в развитии классической теории плотных газов и невырожденного электронного газа. Так, в работах [31, 33] на основе подробного анализа диаграмм, встречающихся нри групповом разложении двухчастичной корреляционной функции, для последней, без предположения о слабости взаимодействия, было построено замкнутое интегральное уравнение. Правда, это уравнение весьма сложно но структуре и для его решения необходимо разрабатывать численные методы. Такие расчеты для упрощенных вариантов указанного выше уравнения были проделаны для обычных газов с различными потенциалами взаимодействия [34], а также для электронного газа [35]. В работе [36] вычислена критическая точка и кривая фазовых переходов для аргона. При этом получилось удивительное совпадение вычисленного значения критической температуры 150, 66° К с экспери-д[ентальным значением 150 +0,5° К. Существует несколько другой подход к идее использования диаграммного метода, основанный на современной теории возмущений. Разлагая статистическую сумму в ряд теории возмущений, можно каждому члену его сопоставить определенные диаграммы, классифицировать их и путем последующего суммирования получить выражения для термодинамических величин [37, 38]. Помимо указанных методов изучения систем взаимодействующих частиц, существуют и другие, в частности метод функциональных разложений, предложенный Гуриковым [39] и позже Верлетом [40]. Здесь были получены результаты, совпадающие с результатами Меерона [31] и др. [c.237]