Устойчивое состояние по температуре

Обычно в таблицах термодинамических свойств веществ приводятся стандартные значения энтальпии, представляющие собой тепловые эффекты при постоянном давлении, равном 100 кПа, отнесенные к температуре 298,16 К. В химической термодинамике, как и в термохимии, оперируют такими понятиями, как энтальпия образования сложного вещества из простых веществ или энтальпия разложения веществ, энтальпия перехода из одного агрегатного состояния в другое и т. п. Так, например, энтальпия образования СО2 представляет собой величину теплового эффекта (при p= onst) реакции образования СО2 (газ) из графита и молекулярного кислорода. Энтальпия воды (газ) соответствует тепловому эффекту реакции соединения молекулярных водорода и кислорода. При этом энтальпию образования простых веществ в их наиболее устойчивых состояниях при температуре 298 К условно считают равной нулю. [c.53]

Химическое равновесие. Самопроизвольно, т. е. без затраты работы извне, каждая система может переходить только из менее устойчивого состояния в более устойчивое. При постоянных температуре и давлении такой переход всегда сопровождается уменьшением энергии Гиббса системы. Пределом протекания реакции,, т. е. условием равновесия, является равенство AG = 0. Согласно равенству (1,7) самопроизвольному течению реакции благоприятствуют большие отрицательные значения АН (т. е. значительное выделение энергии в ходе реакции) и большие положительные значения AS (т.е. возрастание энтропии). Для многих не слишком сложных реакций первый (энергетический) фактор отражает обычное повышение устойчивости системы при уменьшении запаса ее внутренней энергии, которое проявляется в тенденции к большей агрегации вещества, укрупнению частиц. Второй же фактор энтропийный отражает тенденцию к дезагрегации, к усилению всяческих процессов диссоциации на более простые частицы, происходящих под действием теплового движения частиц. В реакциях, которые приближают систему к состоянию равновесия, эти два фактора действуют в противоположных направлениях, и общее течение процесса определяется действием преобладающего фактора и сопровождается сближением значений величин АН и TAS до тех пор, пока не будет достигнуто равенство их между собой,. [c.25]

Закон Гесса дает возможность рассчитать теплоты множества различных реакций по минимальному числу теплот некоторых реакций. В качестве последних обычно принимают теплоты образования химических соединений. Теплотой образования соединения называется теплота образования (обычно при постоянном давлении) одного моля соединения и 3 соответствующих простых веществ. При этом считают, что простые вещества реагируют в виде той модификации и в том агрегатном состоянии, которые отвечают наиболее устойчивому состоянию элементов при данной температуре и при давлении 1 атм. [c.62]

Касание вблизи точки О (оно не показано на рис. 46) также отвечает критическому условию, но другого типа. Бесконечно малое перемещение от точки касания прямой теплоотвода влево или кривой выделения тепла вправо приводит к резкому падению темиературы, т. е. горючий материал, вместо того чтобы реагировать ири температуре, соответствующей точке Q или более высокой температуре, находится в устойчивом состоянии при температурах, отвечающих точкам иересечення, лежащим левее Ь. В связи с этим Франк-Каменецкий назвал эту точку критической точкой тушения, а Ван-Лун — минимальной температурой горения. Подобно температуре воспламенения, эта температура пе является постоянной величиной, поскольку она зависит от различных факторов. Например, значительное влияние на нее может оказывать скорость газа. В диффузионной области скорость газа, помимо влияния на коэффициент теплопередачи, может также определять положение кривой теило-выделения. Этот эффект обнаруживается в том случае, когда наиболее медленной стадией является ие диффузия внутри пор к поверхности взаимодействия и от нее, а диффузии через гидродинамический пограничный слой к наружной поверхности твердого вещества. [c.174]

Теория взаимодействия полярных молекул была разработана Дебаем и получила развитие в работах Б. В. Ильина и В. В. Тарасова. Противоположная взаимная ориентация молекул, приводящая к притяжению между молекулами, отвечает более устойчивому состоянию, поэтому такие сочетания их преобладают, и притяжение преобладает над отталкиванием. Можно показать, что энергия взаимодействия двух диполей прямо пропорциональна произведению их дипольных моментов и обратно пропорциональна третьей степеии расстояния между ними. При низких температурах эта энергия [c.87]

Из рис. И1-34 видно, что первый от входа участок слоя катализатора может находиться в трех состояниях До, Ьо, Со, соответствующих начальной температуре газа 394 °С. Точки ао, Ьо являются устойчивыми, а точка Со — неустойчива. Если прямая теплоотвода лежит ниже касательной 2, возможны только устойчивые состояния, такие, как Ьг и b . Если начальная температура указанной части катализатора ниже 668°К, получаются стационарные профили, обозначенные на рис. П1-35 и П1-36 буквами А и А. Смесь газов постепенно подогревается и, когда температура превышает 773 °К, система быстро переходит на верхний стационарный режим. Этот переход соответствует касательной 2- [c.273]

Цирконий в ряду напряжений относится к активным металлам. Обычно он находится в очень устойчивом пассивном состоянии. Температура плавления циркония 1852 °С, плотность 6,45 г/см . При повышенных температурах металл легко взаимодействует с Oj, Na и Hj. Необычным свойством циркония является высокая [c.378]

Если исходить из жидкой серы, переохлажденной до температуры или<2, то в первую очередь обычно выкристаллизовывается менее устойчивая модификация, которая уже после достаточной выдержки прн той же температуре переходит в более устойчивую модификацию. Эта зависимость представляет собой иллюстрацию правила Оствальда, согласно которому в случае возможности ряда фазовых переходов от менее устойчивого состояния ко все более устойчивым обычно образуется ближайшая более устойчивая модификация, а не самая устойчивая. [c.365]

Во-вторых, оно привело к возможности изучения количественной связи между различными дефектами структуры и тонкими различиями термодинамических свойств веществ. Так, образование вакансий в кристаллической решетке, естественно, сопровождается поглощением энергии. Повышение концентрации вакансий, наблюдаемое в некоторых металлах при повышении температуры, вносит свой вклад в теплоемкость, энтальцию и энтропию вещества. Такие равновесные концентрации ваинсий отвечают устойчивому состоянию металла при данной температуре. Их только условно можно относить к дефектам структуры. [c.29]

В опытах В. Гарди была отмечена еще одна любопытная особенность, а именно в тех случаях, когда смазывающее вещество достаточно вязко, а трущиеся поверхности плоско-параллельны, постоянное значение коэффициента трения устанавливается не сразу, а лишь по прошествии некоторого времени. Время, затрачиваемое на приведение пленки в устойчивое состояние, уменьшается с повышением температуры, при перемешивании, а также при увеличении нагрузки. [c.145]

Если начальная температура превышает 993 °К, установившийся режим реактора характеризуется профилями РаР (рис. П1-35, 111-36). Эти профили соответствуют устойчивым состояниям [c.273]

Исследование устойчивости адиабатического слоя можно распространить также на случай, при котором в потоке имеется продольное перемешивание. В работе Лин Шин-лина и Амундсона з изучалось влияние продольного перемешивания на профили температур и концентраций в случае одного или нескольких устойчивых состояний. Авторы рассматривали простую необратимую химическую реакцию первого порядка типа А В. [c.285]

Зависимость AG—f T) для всех исследованных н-алканов проходит через минимум в интервале температур 40— 50°С ( СМ. рис. 97,6), что отвечает наиболее устойчивому состоянию комплекса твердых н-алканов с карбамидам. Следовательно, эту область [c.234]

Чем выше активационный барьер, тем больше теплоемкость тела в этом энергетическом промежутке. Практически это означает, что при нагревании кокса в процессе графитации его в промежутке между метастабильным и абсолютно устойчивым состоянием следует учитывать изменения теплоемкости кокса. Чем выше теплоемкость кокса, тем больше требуется подводить тепла, чтобы обеспечить равномерное повышение температурь так как температурный градиент [c.205]

Расплавы, содержащие от О до 1,75% углерода, после быстрого охлаждения приблизительно до 1150 С, представляют собой однородный твердый раствор—аустенит. Из этих сплавов получается сталь. При содержании углерода более 1,75% после охлаждения до 1150°С, кроме твердого аустенита, имеется еще жидкая эвтектика, которая кристаллизуется при этой температуре, заполняя тонкой смесью кристаллов пространство между кристаллами аустенита. Получающиеся при этом твердые системы представляют собой чугун. Эвтектика может кристаллизоваться двумя способами. При быстром охлаждении затвердевшая эвтектика состоит из кристаллов аустенита и неустойчивых кристаллов Fea , называемых чвл(е тито.и. При медленном охлаждении образуется смесь кристаллов аустенита и устойчивого графита. Температуры кристаллизации этих двух эвтектик и их составы неодинаковы. Устойчивой эвтектике отвечает точка С, а неустойчивой—точка С. Таким образом, система железо—углерод дает, в сущности говоря, две диаграммы состояния. Общий вид их одинаков, но они лишь частично накладываются одна на другую. Сплошными линиями принято изображать диаграмму, получаемую при участии неустойчивого цементита, Линии диаграммы железо—графит, не совпадающие с соответствующими линиями диаграммы железо—цементит, даются пунктиром. Чугун, содержащий цементит, называется белым, а содержащий графит—серым. При средней скорости охла-Ждения возможно одновременное образование обоих типов—такой чугун называется половинчатым. [c.415]

Таким образом, возникает задача нахождения решений, соответствующих устойчивым состояниям. Физически устойчивость нужно понимать следующим образом. Стационарное состояние системы устойчиво, когда какое-нибудь малое отклонение, возникшее в некоторый момент времени, по устранении причины, вызвавшей отклонение, постепенно исчезает и исходное стационарное состояние восстанавливается. Если же при незначительном возмущении какого-либо параметра системы (температуры, концентрации, давления и т. д.) отклонения от стационарного состояния системы увеличиваются во времени, то данное состояние неустойчиво. Для реализации неустойчивых режимов необходима принудительная стабилизация. . . [c.505]

Кривые аО, ЬО и Ю делят плоскую диаграмму состояния на три области давлений и температур, при которых в устойчивом состоянии находится твердый, жидкий или газообразный диоксид углерода. [c.332]

При конечных температурах выше 2500 °С процесса графи-тации с получением кристаллического графита кривые ист. имеют второй максимум. Этот экстремум должен соответствовать абсолютно устойчивому состоянию, а первый максимум <в пределах 1300—1450°С) — метастабильному или относительно устойчивому состоянию, которые отделены друг от друга областью промежуточного неустойчивого равновесия. Эта область характеризуется максимумом потенциальной энергии и находится для кривых ист- коксов в пределах температур от 1300—1450 до 2000—2200 X (см. рис. 76). [c.203]

Решение. Определим сначала фазовые состояния систем в различных областях диаграммы. В области I все системы гомогенные. Одна жидкая фаза, расплав /у л == 2. В области II системы гетерогенные. В равновесии находятся кристаллы компонента А и расплав /уел = 1- В области III системы гетерогенные. В равновесии находятся расплав и кристаллы неустойчивого химического соединения А В /уел = 1. В области IV системы гетерогенные. В равновесии находятся кристаллы В и расплав = 1. В области V все системы гетерогенные. В равновесии находятся две твердые фазы, кристаллы компонента В и кристаллы химического соединения А Ву. При температурах ниже Ti химическое соединение становится устойчивым fy J = 1, В области VI все системы гетерогенные. В равновесии находятся кристаллы А и Aj-By /удл = 1. В точке э сосуществуют в равновесии три фазы. Две твердые, кристаллы А, кристаллы А Ву и расплав /усл=0-В точке р в равновесии три фазы, кристаллы В, кристаллы соединения Аа Ву, которое становится устойчивым при температуре плавления Ti, и расплав = 0. [c.243]

В горизонтальных слоях с однородной температурой верхней стенки и более высокой однородной температурой нижней стенки покоящаяся жидкость остается в стационарном состоянии при числах Релея ниже критического. значения Ra r- Для обратных граничных условий находящаяся в покое жидкость остается в устойчивом состоянии для всех чисел Ra. В любых других тепловых граничных условиях имеет место движение жидкости. [c.295]

Изменение отклонений концентраций и температур от устойчивого состояния во времени с точностью до бесконечно малых второго порядка можно представить следующими дифференциальными уравнениями [c.508]

Промышленные катализаторы, как правило, представляют собой системы, по многим параметрам далекие от термодинамического равновесия. Это обусловлено развитой поверхностью и наличием микроискажений решетки кристаллов. При низких температурах неравновесное состояние высокодисперсной структуры может сохраняться весьма длительное время. С повышением температуры увеличивается подвижность элементов структуры твердого тела, и система стремится перейти в более устойчивое состояние. Поэтому практически все промышленные катализаторы в процессе эксплуатации (особенно на стадии регенерации) постепенно претерпевают структурные изменения. В большинстве случаев уменьшается удельная поверхность, происходит перераспределение объема пор по радиусам, и чаще всего размер пор возрастает, общая пористость катализаторов уменьшается. Необходимо отметить, что для сложных катализаторов кроме изменения структуры в объеме гранул возможно изменение соотношения площадей поверхности (дисперсности) различных фаз [1]. [c.53]

В условиях повышенных температур и высоких (порядка 30 МПа) давлении синтез-газа (СО+Нг) гидрокарбонил кобальта находится в устойчивом состоянии. [c.420]

Переходные режимы. В том случае, когда температура поверхности вертикальной пластины увеличивается скачком, температурное поле в жидкости вначале изменяется согласно решению для чистой теплопроводности в полу-ограниченной области. Инерционные силы замедляют развитие движения жидкости, и результатом являются осциллирующие приближения к устойчивому состоянию. Коэффициенты, характеризующие интенсивность теплоотдачи, также приближаются к устойчивому состоянию в результате осцилляций. [c.280]

Предельное наиряжение сдвига п фактор устойчивости в зависимости от концентрации экстракта для остатка арланской нефти изменяются, как указано на рис. 34. Удаление из нефтяных остатков легкокипящих фракций повышает их устойчивость н предельное напряжение сдвига, а повышение температуры в системе изменяет эти показатели антибатно. При температурах свыше 60—80 °С НДС переходит в состояние молекулярных растворов с бесконечной устойчивостью против расслоения. Активность НДС по устойчивости к температуре по мере их утяжеления уменьшается. [c.143]

Углеродистая сталь, закаленная от 900—950 °С, подвержена КРН, однако отжиг при 250 °С в течение 0,5 ч (см. рис. 7.4) или при 200 °С в течение 48 ч придает ей устойчивость. При этом приобретается способность противостоять КРН в нитратах даже при высоком уровне напряжений. Однако это устойчивое состояние временно при последующем нагревании (в ненапряженном состоянии) 7 ч при 445 °С или 3 ч при 550 °С, или более короткое время при более высоких температурах сталь становится снова более чувствительной к КРН. [c.135]

Стабилизация эмульсий является динамическим процессом, который определяется закономерностями конкурирующей адсорбции на каплях эмульсии различных эмульгирующ,их веществ. Вначале этот процесс идет достаточно быстро, а затем, по мере заполнения свободной поверхности капель, на которой могут адсорбироваться эмульгирующие вещества, постепенно затухает и скорость его стремится к нулю. За это время структуры и составы бронирующих оболочек стабилизируются. Время и процесс выхода на это устойчивое состояние бронирующих оболочек эмульсии называют соответственно временем и процессом старения эмульсии [4—6]. Время старения эмульсий зависит от многих факторов и для большинства нефтей СССР изменяется от 2—3 до десятков часов [4, 7]. Очевидно, что во время старения повышается и устойчивость эмульсий к расслоению, достигая максимального значения для застарелых эмульсий. Время их расслоения при комнатной температуре существенно зависит от количества и качества присутствующих в них эмульгирующих веществ. Чаще всего оно исчисляется часами, реже — сутками, хотя встречаются и такие эмульсии, которые не расслаиваются годами. [c.8]

В реакторе идеального вытеснения, напротив, температура в случае экзотермической реакции непрерывно повышается вдоль реактора, если только не достигнуто очень эффективное внешнее охлаждение. Тем не менее и в таких реакторах могут сушество-вать различные стационарные с(К тояння. Важным обстоятельством для реакторов всех типов, как отмечает Ван-Хирден [4], является существование передачи тепла в направлении, обратном направлению движения потока, в результате чего становится возможным переход между верхним и нижним устойчивыми состояниями. [c.164]

Пересечение двух пунктирных кривых, являющихся продолжением линий сосуществования фазы А и расплава с газообразной, соответствует точке плавления фазы А в перегретом неустойчивом состоянии. Температура /а плавления низкотемпературной фазы всегда будет ниже температуры плавления высокотемпературной фазы. Ниже температуры 1ав устойчива фаза А, в интервале температур АВ — в — фаза В и при температурах выше в — расплав. [c.51]

По данным других авторов, не только ромбический, но и гексагональный анортит не имеют областей устойчивого состояния и метастабильны при всех температурах. [c.142]

Когда т или t становятся очень большими, выражение под знаком суммы стремится к нулю достигается устойчивое состояние, при которол распределение температуры в сосуде описывается параболическим законом [см. уравнение (XIV.2.6)]. Из уравнения (XIV.2.6а) следует, что максимальная разность температур в сосуде дается выражением [c.374]

На рис. И1-39 представлена зависимость производной (Ич1йт, рассчитанной по уравнению (П1,219), от температуры катализатора /ч- Получены три точки пересечения кривой с осью абсцисс — йо, Ьо, Со. Эти точки отвечают температурам стационарных состояний частиц и согласуются с температурами, указанными на рис. П1-34. Крайние точки ао и Ьо представляют устойчивые состояния, а точка Со —неустойчивое. Из рис. И1-39 видно, что если начальные температуры частиц катализатора лежат в области 1 (Гчн<670°К), то произ- [c.277]

Теплотой образования называется тепловой эффект реакции образования данного соединения из простых веществ, отвечающих наиболее устойчивому состоянию рассматриваемого элемента при данной температуре . Например, теплота образования 1 моль СаСОз равна тепловому эффекту реакции образования карбоната кальция в данной его кристаллической модификации из металлического кальция, углерода (в виде графита) и газообразного кислорода [c.194]

В 6.1 отмечалось, что причинами, ограничивающими рост скорости реакции при повышении температуры, являются расходование реагентов, а также переход процесса в диффузионную область. Первая из причин была рассмотрена достаточно подробно ранее. Ниже будет проведено обсуждение второй причины, ограничивающей рост скорости реакции, и будет показано, что диффузионный режим также обусловливает 5-образную форму у кривой выделения тепла и появление верхнего и нижнего устойчивых состояний. Теория этого вопроса разрабатывалась Вагнером [1], Франк-Каменецким [2] и другими представителями русской школы, Ван-Луном [5], Сполдингом [22] и Уике [23, 24]. [c.169]

В точке 2 положение складывается по-иному. Здесь наклон прямой отвода тепла меньше, чем наклон кривой выделения тепла. Поэтому только непосредственно в идеальной точке 2, где скорости выделения и отвода тепла равны, при отсутствии случайр ых возмущений, режим останется стационарным. Если случайное возмущение вызовет повышение температуры до Т + + АГз, то скорость выделения тепла превысит скорость его отвода, и после снятия возмущения реактор будет не охлаждаться, а нагреваться все больше и больше, удаляясь от пер-воиача/ьного состояния до тех пор, пока при температуре Тз не придгт в устойчивое состояние в точке 3. [c.235]

Двухъярусная установка с многочисленными фонтанами для охлаждения удобрений от 120 до 40 °С производительностью до 30 т/ч Частицы угля размером 6 мм нагреваются в непрерывном режиме до 250° С (перед коксованием). Получены многообещающие результаты. Для установок промышленного масштаба представляется целесообразным осуществление процесса в многоступенчатом аппарате Использование крупных частиц угля (2,5 мм) при интенсивном перемешивании в зоне фонтана позволило осуществить непрерывный процесс без агломерации. Полукоксование различных марок австралийских углей протекает устойчиво при температурах 450—650 °С Непрерывный процесс переработки крупных фракций сланца (до 6 мм) при температурах от 510 до 730 °С. Истирание частиц в зоне фонтана выгодно, поскольку при потере органической основы наружная поверхность частиц становится хрупкой и разрушается, образуя свежую поверхность для пиролиза. Мелкие фракции отработанного сланца собираются в циклонах Периодический процесс. Исходный раствор в тонкораспыленном состоянии подается через пневматические форсунки горячим воздухом. По сравнению с объемными чашами для нанесения покрытий фонтанируюпщй слой обеспечивает более равномерным покрытием, высокой однородностью продукта по партиям, меньшей продолжительностью периодического цикла и более низкой себестоимостью [c.650]

Жидкое состояние вещества — это состояние, промежуточное между газовым и твердым (кристаллическим). Прн определенном давлении жидкое состояние конкретного вещества термодинамически устойчиво в определе ном и тервале температур, который зависит от давления и от природы жидкости. Верхний температурный предел устойчнвото жидкого состояния — температура кипе-ния, выше которой веиз.сство ри постоянном давлении находится [c.73]

В графе Состояние указано агрегатное состояние вещества стандартных условиях, к который относятся данные последующих четырех граф. качестве стандартного состояния во всех случаях принято состояние чистого вещества при температуре 25 С (298,15° К) и давлении 1 атм. Для твердых веществ стандартному состоянию обычно соответствует соетояние устойчивой модификации. Температуры плавления и кипения приведены при норма.1ьном давлении, аа исключением отдельных случаев, для которых соответствующие давления указаны в скобках. [c.774]

Термодинамически вполне закономерен самопроизвольный переход иефтяиых коксов, обладающих большим запасом энергии, в новое, более устойчивое состояние двумерной, а далее — трехмерной упорядочеипостп, характеризующейся меньшим значением свободной энергии. Повышение температуры способствует протеканию процессов, сопровождающихся самопроизвольным уменьшением свободной энергии, которая для кристалла графита равна нулю. Между термо, 1ипамнческим потенциалом, изменением температуры при нагреве и деструктивными превращениями в массе кокса существует сложная зависимость [205]. [c.197]

Как известно, нефть и нефтяные остатки представляют собой не истинные растворы, а коллоидную систему, в которой асфаль-тены находятся в состоянии коллоидной растворимости под действием присутствующих в остатках поверхностно-активных смол. Такая система является устойчивой в области температур, при которых смолистые соединения не разлагаются. В условиях же крекинга смолы разлагаются, их поверхностно-активные свойства исчезают, и создаются условия для коагуляции асфальтгнов. Агрегаты молекул асфальтенов, прилипая к горячей повер.кно-сти печных труб, превращаются в кокс. При добавлении присадок, содержащих вещества, которые хоть и менее поверхностноактивны, чем смолы, но устойчивы при температурах крекинга, разлагающиеся молекулы смол замещаются молекулами присадки. Асфальтены удерживаются в диспергированном состоянии и хоть часть их превращается в карбоиды, но частицы карбвидов, имеющие в десятки раз меньшие размеры, удерживаются во взве- [c.137]

Если химическое соединение АтВп разлагается в твердом виде, т.е. ниже температур солидуса, то на диаграмме состояния появляется коннода (4, соответствующая температуре разложения соединения на две твердые фазы (рис. 17, а). Эта коннода отвечает верхней границе устойчивости образующегося соединения, которое может находиться в устойчивом состоянии только ниже <г. При охлаждении состава J расплав вначале выделяет кристаллы В в [c.60]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология