Диаграммы фазовые давление состав

Рис. 57. Фазовая диаграмма зависимости давление-состав для бинарной системы при постоянной температуре (изотерма фазовых равновесий)

Имеется немало примеров того, что параметры фазового равновесия жидкость — пар для смесей играют важную роль при расчетах теплообмена. В то время как точка кипения для чистых компонентов при данном давлении фиксирована, для смеси такая ситуация не сохраняется. Диапазон температур, в котором имеет место кипение (или конденсация) при заданном давлении, зависит от состава смеси. На рис. 3 представлена диаграмма температура — давление типичной смеси легких углеводородов. Состав системы в целом, фазовое равновесие которой представлено на рис. 3, является постоянным. Составы паровой и жидкой фаз будут меняться от точки к точке. При анализе рис. 3 сразу видно различие в свойствах смеси и чистого вещества. Критическая температура чистого компонента определяется как температура, выше которой в веществе исчезает различие между жидкостью и паром. Очевидно, что такое определение неприменимо к исследуемой смеси. Здесь существует диапазон температур выше критической температуры, в котором жидкость некоторого состава может существовать одновременно и в равновесии с паром. Для чистого компонента критическое давление [c.166]

Фазовые диаграммы систем углеводородный газ — вода резко отличаются от фазовых диаграмм бинарных смесей углеводородных газов с жидкими УВ. Из фазовых диаграмм давление— состав систем этан — вода и метан — вода (рис. 26) можно видеть, что при температурах ниже 300°С граничные кривые газа и жидкости в системе этан — вода очень слабо сближаются, что объясняется их слабой взаимной растворимостью. [c.52]

Перейдем к рассмотрению диаграмм давление — состав для бинарных жидких растворов. В качестве примера на рис. 11.3 изображена рассчитанная фазовая диафамма той же системы толуол — бензол в предположении идеальности и при фиксированной температуре. Видно, что даже в случае идеальных растворов состав га- [c.189]

Второе правило Вревского гласит, что если на фазовых диаграммах давление — состав (температура—состав) имеется максимум (минимум), то при повышении температуры в азеотропе увеличивается мольная доля компонента с большей парциальной теплотой испарения если на фазовых диаграммах давление — состав (температура — состав) имеется минимум (максимум), то при повышении температуры в азеотропе увеличивается мольная доля компонента с меньшей парциальной теплотой испарения. Напомним, что для азеотропа выполняется условие [c.194]

Построить фазовые диаграммы давление — состав для регулярных растворов. [c.226]

Рис. 4. Диаграмма давление — состав фазового равновесия жидкость — газ для системы двуокись углерода (растворитель) — азот (растворенное вещество) при 15 °С [7].

Однако для практических целей одну переменную считают постоянной и строят диаграмму фаз в плоской системе координат. При этом можно получить следующие фазовые диаграммы давление—температура (состав постоянный), давление—состав (температура постоянная), температура—состав (давление постоянное). [c.549]

Постройте приближенно диаграмму давление насыщенного пара — состав системы С4Н,0Н—Н.20 при 350 К на основании диаграммы фазового равновесия (см. рис. 27). Вычислите активность и коэффициент активности НаО в сосуществующих фазах при 350 К. [c.219]

При изложении данной главы и в последующем будут использованы фазовые диаграммы давление—состав при постоянной температуре и давление—температура. Фазовые диаграммы требуют специального навыка для их чтения. Полезно напомнить, что кривые на диаграммах давление-состав двойных систем изображают изменение с давлением состава находящихся в равновесии фаз при данной температуре. Составы двух фаз, находящихся в равновесии при данном давлении, получают, соединяя точки кривых горизонтальными прямыми, соответствующими заданным давлениям. Кривые на р-Т диаграммах соответствуют состояниям, при которых давления меняются с температурой. Для чистого (однокомпонентного) вещества это состояния, в которых в равновесии находятся две фазы, например, жидкая и газовая (зависимость давления пара от температуры). Для двойных систем это состояния, в которых в равновесии находятся три фазы (например, твердая, жидкая и газовая) или две жидкие фазы и одна газовая и т. п. Для двойной системы критические точки жидкость—газ лежат на критической кривой. Все кривые на фазовых диаграммах температура-давление соответствуют состояниям, имеющим одну степень свободы. Состояния, которые для данной системы имеют нулевую степень свободы, изображаются точкой. Так, для чистого вещества нулевую степень свободы имеет критическая точка и состояния трехфазного равновесия (тройные точки). В двойной системе точками изображаются состояния, где в равновесии находится четыре фазы (квадрупольные точки) и где две фазы в критическом состоянии находятся в равновесии с третьей (некритической) фазой (ко- [c.6]

Рис. 6. Диаграмма давление — состав фазового равновесия жидкость—газ для системы этан (растворитель)—пропан (растворенное вещество)

Для фазового равновесия, показанного на рис. 10, температура конечной критической точки ниже критической точки чистого неводного вещества. Диаграмма давление — состав для состояния конечной критической точки изображена для этого случая на рис. 14. [c.17]

В тех случаях, когда рассматриваются нетангенциальные азеотропы, величины определителей (V, 2) — (V, 4) отличны от нуля. Кроме того, если сравнивать диаграммы фазового равновесия при разных давлениях, то определители (V, 2) — (V, 4) можно считать непрерывными функциями давления, поскольку состав азеотропа и производные дК 1дх непрерывно изменяются при изменении р. [c.106]

Проведенные исследования тангенциальной азеотропии позволяют более подробно рассмотреть некоторые стадии, предшествующие образованию тангенциального азеотропа и установить последовательность этих стадий [80]. Пусть фазовое равновесие жидкость— пар какой-нибудь азеотропной смеси описано одним из интерполяционных уравнений типа уравнения Маргулеса, Ван-Лаара или Вильсона. Выбор того или иного уравнения производится эмпирически. Допустим также, что в определенном интервале давлений азеотроп будет непрерывно изменять свой состав, пока не исчезнет. Изменяя давление с некоторым шагом, каждый раз будем обрабатывать результаты определения фазового равновесия с помощью выбранного интерполяционного уравнения, следя за перемещением азеотропной точки. Условимся данные расчетов по интерполяционным уравнениям формально экстраполировать за пределы диаграммы фазового равновесия в интервале О л 2. [c.126]

На рис. 32.11 даны фазовые диаграммы системы ННз—НгО, на которые нанесены — кривая равновесия между жидкой и твердой фазами и изобары составов насыщенных жидкости и пара рис. 32.11, а), а на рис. 32.11, б — изотермы составов насыщенных жидкости и пара, сходящиеся в критических точках (указаны наверху). Эти диаграммы позволяют определить состав жидкости при заданном составе пара или наоборот. При этом содержание аммиака в газовой фазе всегда больще, чем в равновесной с ней жидкой фазе при одинаковых температуре и давлении. [c.336]

Расходы тепла на проведение однократных процессов испарения и конденсации однородных в жидкой фазе при точке кипения растворов частично растворимых веществ удобнее всего определять по тепловым фазовым диаграммам. Пусть исходная жидкая система состава а и веса L, находящаяся при некоторой температуре tf , более низкой, чем ее точка кипения под заданным внешним давлением, нагревается до температуры t однократного испарения и равновесно разделяется на две фазы— паровую и жидкую. Пусть вес паровой фазы О, состав у и теплосодержание Q, вес жидкой фазы g. состав х и теплосодержание д. Если начальное теплосодержание сырья составляло Q , и на его нагрев от о до t было затрачено У калорий тепла, то можно написать следующие уравнения теплового баланса процесса и материального баланса по общему весу потоков и по весу содержащегося в них компонента w [c.62]

Справедливы ли уравнения (11.4) и (II.6) или уравнения (И.5) и (II.7) для двойных бесконечно разбавленных растворов Уравнения останутся в силе, если фазовая диаграмма давление — состав для разбавленных растворов имеет тот же вид, что и диаграмма, показанная на рис. 4. Критические явления для двойных разбавленных растворов изучены пока очень мало [13—18]. Но то, что известно, позволяет ответить утвердительно на второй вопрос. [c.27]

Кроме пограничных кривых, определяющих области устойчивости фаз, которые появляются на диаграммах фазового равновесия, необходимы также и линии, связывающие составы двух сосуществующих фаз подобные линии называют. соединительными линиями или конно-дами. В случае диаграмм давление — состав или температура—состав соединительные линии всегда горизонтальны (поскольку сосуществующие фазы должны быть при одинаковом давлении и температуре), и поэтому их нецелесообразно показывать но на некоторых других диаграммах, например на таких, как энтальпия —концентрация, объем — кон центрация или на тройных диаграммах, соединительные линии целесообразно наносить. [c.602]

Простейшая форма дистилляции, прямоточная, в большинстве случаев обеспечивает разделение, отвечающее термодинамическому фазовому равновесию. Максимум значения этого эффекта можно установить из диаграммы зависимости давления пара от мольной доли (рис. 59) или при постоянном общем давлении из диаграммы температура — мольная доля (рис. 60). На рис. 59 давлению пара над каждой из смесей соответствует определенная мольная доля компонента А в газовой фазе (Хд) и в жидкой фазе ( л). Для иде альных смесей состав газовой фазы описывается прямой, а состав жидкой фазы — параболой. Обе ветви [c.152]

Для построения диаграмм фазовых равновесий могут быть использованы также и все точки, лежащие на ветви кривой, соответствующей насыщенным растворам. Однако эти точки указывают только давления пара насыщенных растворов при тех или иных температурах, но не указывают состав этих растворов. [c.23]

На рис. 5.6 [70] представлена диаграмма давление—состав (изотерма). На основании этой диаграммы, используя правило фаз, Спеддинг с сотрудниками [70] заключили, что UH3 является химическим соединением. Фазовая диаграмма показывает, что растворимость водорода в металлическом уране очень мала. В области 90—98 мол.% UH3 на кривой имеется понижение, которое является реальным и вполне воспроизводимым, однака пока его нельзя объяснить. Равновесие достигается весьма медленно интересно отметить, что система обладает ярко выраженным гистерезисом. Давление диссоциации при образовании совершенно отлично от давления разложения. В изученной области давлений было определено равновесное плато диссоциации. При давлении ниже 1000 мм рт. ст. и температуре 300—420° С давление диссоциации весьма удовлетворительно описывается следующим уравнением [711 [c.152]

Рис. 2. Вычисленные фазовые диаграммы Г кип —состав при фиксированном давлении (Р, мм рт. ст.) бинарных систем (I—II) на основе органических соединений и экспериментальные данные [9] 1 — циклогексан—гептан (Р = 760) 2 — бензол—циклогексан (Я = 760) 3, 4 — бепзол гептан (Р = 400, 180) 5 — циклогексан—анилин (Р = 350), X, (/ — мольные доли первого компонента в жидкости и паре

Для иллюстрации влияния состава углеводородов на фазовое состояние бинарных смесей при различных значениях температуры рассмотрим схематическую фазовую диаграмму давление-состав для бинарной смеси (рис. 57). Составы сосуществующих газовой и жидкой фаз на этих кривых определяются в конечных точках отрезков постоянного давления. Бинарная система с молярной долей более летучего компонента лд при изотермическом сжатии начинает конденсироваться в точке Д. При этом состав жидкой фазы будет характеризоваться молярной долей легкого компонента [c.127]

Для иллюстрации влияния на фазовые состояния давления, температуры и состава конкретных углеводородов рассмотрим поведение их бинарных смесей с метаном. На рис. 59 изображены диаграммы равновесных составов газовой и жидкой фаз смесей метана с парафиновыми углеводородами нормального строения для температуры 80°С в координатах давление-состав системы. Смысл графиков, приведенных на рис. 59, такой же, как и на рис. 58. Здесь кривая точек начала кипения (левая ветвь) и кривая точек начала конденсации (правая ветвь) соединяются в критической точке. Между ними заключена область двухфазного состояния. Левее и выше кривой точек начала кипения расположена область жидкого состояния системы, а правее и ниже кривой точек росы - область парообразного состояния. Как было упомянуто, кривые представляют собой изотермы, и, следовательно, точки, лежащие на одной горизонтали и принадлежащие линиям начала кипения и конденсации, имеют одинаковые давления и температуру. Составы в этих точках аналогичны составам сосуществующих фаз (жидкой и газообразной). Например, для системы метан-Су [c.127]

Построим на основании данных рис. 109 пространственную диаграмму температура — давление — состав. Она (рис. ПО) дает общую картину фазового равновесия. На оси абсцисс отложена температура (кипения), на оси ординат давление (пара) и в направлении, перпендикулярном к плоскости Р — Т, — мольная доля изо-СъН 2[М2) На передней плоскости координатного параллелепипеда (плоскость чистого пропана) изображена кривая РсзН, = ф(0, обрывающаяся в критической точке СзНз (точка /(1), а на задней (плоскость изо-С5Н]2)—кривая зависимости давления насыщенного пара изо-С5Н12 от температуры, оканчивающаяся в его критической точке (точка К2). Обе критические точки связаны кривой точек складки, идущей от передней плоскости к задней. Эта кри- [c.302]

Рис. 13. Диаграмма фазового состояния состав — температура для двух взаимонерастворимых компонентов при постоянном давлении (Р=сопз1) А и В — химические компоненты системы, t — температура

Рис. 5. Диаграммы давление — состав фазового равновесия жидкость-газ для системы шестифтористая сера (растворитель) — авуокись углерода (растворенное вещество) при 44,00 °С (а) [18]

Если на основании данных рис. 96 построить пространственную диаграмму температура—давление—состав, дающую общую картину фазового равновесия, то получим чертеж, изображенный ка рис. 97. На оси абсцисс отложена температура (кипения), на оси ординат давление (пара) и в направлении, перпендикулярном к плоскости Р—Т, — мольная доля изо-С-Н, (М ). На передней плоскости координатного параллелепипеда (плоскость чистого пропана) изображена кривая =ср(/), обрывающаяся в критической точке СдНд (точка/С1), а на задней (плоскость чистого ИЗО-С5Н12) — кривая зависимости давления насыщенного пара изо-С Н.12 от температуры, оканчивающаяся в критической точке изо-С Н (точка К )- [c.319]

Для описания фазовых диаграмм температура — состав и давление — состав двухкомпонентных жидких растворов удобно использовать формулу (10.49), которая в явной форме включает в себя коэффициенты активности. Как обычно, будем считать, что индекс р относится к паровой фазе (п), а а — к жидкой (ж). Найдем зависимости Т Х2 ) и Т Х2у ) при Р= onst, а также Р(А 2п) и Р(Х2 ) при Т = onst. [c.185]

На рис. 6 приводится схематическая фазовая диаграмма давление-состав сйстемы рассматриваемого типа при температуре образования кристаллогидратов. Равновесия водная жидкость-газ существуют лишь при давлениях ниже давления трехфазного равновесия жидкая вода— кристаллогидрат-газовая фаза. Этот предел давления для каждой температуры определяется по кривой упомянутого трехфазного равновесия [c.11]

КолйттеШ венкБГй э ф1ф ёкТ"изменения температуры, давления, концентрации реагентов при взаимодействии жидкостей и газов определяют, пользуясь диаграммами фазового состояния. Так, например, для расчета процессов дистилляции и ректификации пользуются диаграммами температура кипения — состав, по которым можно определить равновеаные составы жидкости и пара при любой температуре и проследить ход процессов испарения или конденсации. Примеры таких диаграмм даны в главах IV, [c.128]

О трехмерных диаграммах фазовых равновесий в бинарных системах с летучими компонентами в координатах давление — объем —состав см. Е. Jane ke [599], 37, 1931, 585—588. [c.561]

Совместимость зависит от природы полимера и пластификатора и м. б. охарактеризована диаграммой фазового состояния компонентов системы в координатах состав — темп-ра, давлением набухания полимера в пластификаторе или относительным понижением упругости пара над системой полимер — пластификатор, характером изменения темп-ры стеклования полимера при П. и рядом др. методов (см. Раствори, Совместимость). На практике широко применяют как хорошо совместимые, так и ограниченно совместимые с полимером пластификаторы, часто в смесях друг с другом. Если количество введенного пластификатора превышает концентрацию, соответствующую равновесному пределу его совместимости с полимером, избыток пластификатора может выделиться из системы при переработке, хранении и эксплуатации Л1атериала. [c.312]

Полную информацию о р, Т, Ж-параметрах фазового равновесия можно представить в диаграммах давление—состав и температура—состав. Ограниченную информацию можно представить в р. Г-диаграмме, где точкам соответствуют нонвари-антные состояния, линиям — моновариантные, областям — дивариантные и поливариантные состояния. Вариантность определяется правилом фаз Гиббса [c.208]

Если давление насыщенных паров в системе мало и состав образца в результате термического исследования практически не изменяется, можно проводить исследование и в открытых тиглях. В этом случае получают диаграмму плавкости, а точнее Т—х-сеченпе Р—Т—х-фазовой диаграммы при давлении, равном атмосферному, которое практически полностью совпадает с Т—х-проекцией, не содержащей линии состава пара. Это происходит потому, что температуры фазовых превращений практически не зависят от давления. Такая зависимость наблюдается лишь при изменении давления на сотни и даже тысячи атмосфер. [c.159]

Диаграмма фазовых равновесий для системы NHg—Н О при низких и средних давлениях показана на рис. 34 [120, 121]. На диаграмме нанесены кривая равновесия жидкость — твердое и изобары составов насыщенных жидкости и пара. На рис. 35 приведена диаграмма давление — состав при средних и высоких давле-1П1ях [122]. На этой диаграмме даны изотермы составов насыщенных жидкости и пара, сходящиеся в критических точках (указаны вверху). С помощью приведенных диаграмм можно определить состав пара при заданном составе жидкости или наоборот. При этом следует помнить, что содержание аммиака в паровой фазе всегда больше, чем в равновесной с ней жидкой фазе при одинаковых температуре и давлении. [c.49]

В исследованной тройной системе КС1—Na l—Н О состав и давление пара эвтонических растворов были установлены только после построения всей диаграммы фазовых равновесий по точкам пересечения изотерм растворимости КС1 и Na l и по точкам минимума давлений пара на этих изотермах. [c.46]

С учетом УС раствора система уравнений позволяет, например, при фиксированном давлении и заданном составе жидкой фазы вычислить Гкшт смеси и состав паровой фазы, т. с. рассчитать фазовую диаграмму Т кш — состав. Система решалась итерационным методом Ньютона на ЭВМ Наири . [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология