Диаграмма физико-химические

Физико-химический анализ различных систем показывает, что во многих случаях максимумам на кривой плавкости не отвечают сингулярные точки на кривых, выражающих другие свойства системы. Так, например, на диаграмме состояния таллий—висмут (рис. (XIV, II), несмотря на наличие двух явно выраженных максимумов на кривой плавкости, на кривых состав—свойство [c.411]

Связные диаграммы совмещенных физико-химических явлений (химические реакции и диффузия в неподвижной среде). Напомним, что в терминах энергетических переменных движущей силой диффузии является не градиент концентрации, а градиент химического потенциала. Для примера рассмотрим случай простой реакции А г В, протекающей в идеальном растворе при наличии одномерной ди( к )узии компонентов в направлении оси ох. Диффузионный поток каждого компонента определяется законом Фика [c.131]

Рис. 1.3. Кодовая диаграмма физико-химических процессов, протекающих в барботажном реакторе с мешалкой

Основными данными при решении задач технологического проектирования и оптимизации являются физико-химические и теплофизические данные. Они обычно представляются в трех формах — в виде таблиц, диаграмм и уравнений. Наиболее распространенным способом все-таки является аналитическое представление, допускающее непосредственный расчет соответствующих параметров при заданных входных условиях. В химической технологии, особенно для целей проектирования, к наиболее распространенным данным обычно относятся давление пара, теплота испарения, удельная теплоемкость, плотность, теплопроводность, вязкость, теплота реакций, данные по пожаробезопасности, поверхностное натяжение, фазовое равновесие (жидкость—пар, жидкость—жидкость, жидкость—жидкость—пар, жидкость—твердое вещество, твердое вещество—пар, растворимость), кинетика реакций химического превращения, полимеризации, растворимости и т. д. [c.177]

Отражение условий динамического равновесия на границе раздела фаз в данном случае сводится к учету равновесного распределения вещества между фазами с матрицей коэффициентов распределения М и равенству диффузионных потоков по каждому компоненту на границе раздела со стороны каждой из фаз. Как уже упоминалось (см. с. 152), топологически эти условия реализуются в виде комбинации Т-элемента и TD-элемента с матрицей коэффициентов передачи 1V1. Физическая схема ячейки и локальная форма связной диаграммы физико-химических процессов в ней показаны на рис. 2.20. Та же связная диаграмма, но в форме диаграммной сети, представлена на рис. 2.21. [c.164]

Из различных видов физико-химического анализа более часто применяют термический анализ. В ходе анализа строят и изучают диаграмму плавкости. [c.136]

Схематически эти обобщения иллюстрируются рис. 23. Верхняя часть поля чертежа — это область недозволенных процессов, нижняя часть — область разрешенных процессов. На рис. 87 эти же результаты представлены в виде диаграмм физико-химического анализа — в координатах свойство—состав. [c.56]

Решая технологическую задачу, мы основываемся на результатах лабораторных и полупромышленных исследований, на наблюдениях за работой промышленной установки, на данных, собранных в литературе, и т. д. Обычно исходные данные оформляются в виде таблиц, в которых интересующие нас величины (например, выходы, нагрузки аппарата, физико-химические свойства исходных веществ и продуктов и т. д.) приводятся для разных значений независимых параметров (например, температуры, давления, времени, концентраций, скорости потоков и т. д.). Этот материал требует следующей математической обработки 1) чтобы знать, какие можно совершить ошибки, нужно определить пределы точности значений тех величин, на которых мы будем основываться 2) результаты исследований, содержащиеся в таблицах, надо представить в удобной для дальнейших вычислений форме, т. е. в виде уравнений, диаграмм или номограмм 3) часто возникает необходимость интерполирования или экстраполирования в целях нахождения значений, не приведенных в таблицах. [c.36]

Метод физико-химического анализа применим как к гетерогенным, так и к гомогенным системам. При построении диаграмм физико-химического анализа гомогенных систем используются многие свойства тепловые свойства (теплоемкость, тепловые эффекты и т. д.), механические свойства (плотность, коэффициент трения, твердость), оптические свойства (оптическая плотность, показатель преломления, интенсивность флюоресценции и т. д ), электрические свойства (электропроводность, электродвижущие силы и т- д.), магнитные свойства, акустические свойства и др. Кроме того, используются свойства, характеризующие переход одной фазы в другую давление пара, температура кипения, растворимость и т. д. [c.417]

Этим путем мы совместно с Л. Л. Спивак построили многие диаграммы физико-химического анализа на основании экспериментальных данных Удовенко. Проведенные расчеты пока- [c.422]

Таким образом линии постоянных величин К на построенных диаграммах физико-химических свойств жидкостей являются по [c.231]

Найденное среднее значение для взятых углеводородов с К = 10,5 равно 0,615. На основании сделанного анализа диаграмм физико-химических свойств жидкостей найдено для жидкостей с К = 10,5, ( к = 0,619, т. е. почти та же самая вели-чин.я. [c.233]

Диаграмма фазовых превращений (фазовая диаграмма) — физико-химическая диаграмма состав — состояние — свойство при условии, что в качестве параметров свойства применяются [c.39]

Осенью 1934 г. мне пришлось еще раз докладывать на объединенном заседании институтов, которыми руководил Н. С. Курнаков. Я рассказал об анализе закона действия масс и о теоретическом выводе уравнения изотермы состав—свойство для аддитивных свойств. Доклад вызвал одобрение Николая Семеновича и живое обсуждение. Написанную мною тогда же статью О диаграммах физико-химического анализа двойных жидких систем Н. С. Курнаков поручил рассмотреть Н. И. Степанову и затем представил в Доклады Академии наук СССР. [c.95]

Принцип непрерывности изменения состава при акте растворения получил в этих явлениях впервые свое применение. В настоящее время этот принцип является одним из основных положений, на которых построено изучение равновесных систем. Принцип непрерывности в значительной мере облегчил изучение диаграмм физико-химического анализа. Несомненно, что В. Ф.,— писал Н. С. Курнаков, —впервые дал фактический материал для построения полных диаграмм растворимости двойных систем, характеризующихся образованием двух жидких слоев [5]. [c.65]

Диаграммы состояния дают возможность, как это ясно из изложенного выше, выявить наличие химических соединений в системе, состав этих соединений, их способность к диссоциации при плавлении. Все эти данные оказывается возможным получить на основании анализа кривых, описывающих зависимость температуры появления новой фазы от состава системы. Изучение графиков, описывающих зависимость какого-либо физического свойства системы от ее состава, является задачей физико-химического анализа. Идея подобного способа исследования сложных систем принадлежит Д. И. Менделееву. В настоящее время физико-химический анализ широко используется для исследования не только однородных растворов, но и сложных многокомпонентных многофазных систем. [c.390]

Детектор нейтронов 3900 Диаграммы физико-химические, особые точки 3461 Диазоаминосоединения, получение растворимых в воде 494 Диазосоединения [c.410]

Принцип соответствия. Согласно этому принципу, любому физико-химическому элементу системы или любому комплексу фаз, находящихся в состоянии равновесия в данной системе, соответствует графический (геометрический) элемент на фазовой диаграмме. [c.184]

Графический метод обладает преимуш,еством наглядного представления о взаимной связи между изучаемыми величинами и позволяет непосредственно осуш,ествлять ряд измерительных и вычислительных операций (интерполяция, экстраполяция, дифференцирование, интегрирование). Он дает возможность сделать эго, и зачастую с достаточно высокой точностью, не прибегая к расчетам, которые могут оказаться сложными и трудоемкими, а подчас и невозможными вследствие того, что некоторые зависимости не всегда можно облечь в математическую форму. Чертежи облегчают сравнение величин, позволяют непосредственно обнаружить точки перегиба (например, при титровании), максимумы и минимумы, наибольшие и наименьшие скорости изменения величин, периодичность и другие особенности, которые ускользают в уравнениях и недостаточно отчетливо проявляются в таблицах. Известно, папример, что метод физико-химического анализа основан именно на построении диаграммы свойство—состав с последуюш,им их анализом эти диаграммы позволяют, в частности, установить степень устойчивости химического соединения, величину и характер отклонения раствора от идеального и т. п. Кроме того, нри помош,и графика можно определить, суш,ествует ли какая-нибудь зависимость между измеренными величинами, а иногда — при ее наличии — найти и ее математическое выражение. [c.441]

Всякое воздействие со стороны окружающей среды на ФХС с феноменологической точки зрения есть нарушение равновесия или отклонение от установившегося стационарного состояния (химического, теплового, механического, электромагнитного). Возникшие неравновесности или отклонения от стационарности порождают соответствующие и движущие силы, которые, в свою очередь, приводят к появлению потоков субстанций. Потоки субстанций изменяют физико-химические характеристики системы так, чтобы достичь равновесия или стационарности (если это возможно) при новых условиях взаимодействия с окружающей средой. Эта цепь причинно-следственных отношений между явления ми лежит в основе поведения всякой ФХС. При формализации ФХС весьма эффективным приемом является причинный анализ, согласно которому построение теоретических представлений системы связывается с графическим отображением взаимовлияний между элементами системы в виде диаграмм, отражающих характерные особенности и формы функционирования системы. Принципы и методы построения таких диаграмм могут быть различными [20, 21]. [c.32]

Рабочие температуры для проведения физико-химических превращений материалов определяются из диаграмм состояния их или устанавливаются, исходя из экспериментальных данных. [c.12]

Мы ограничимся рассмотрением раздела физико-химического анализа, посвященного изучению зависимости температуры кристаллизации (плавления) исследуемой системы от ее состава термической анализ). Объектами термического анализа служат самые разнообразные системы — различные простые вещества (например, металлы), органические соединения, растворы, смеси солей и т. д. Результатом его проведения является построение диаграммы плавкости. [c.213]

Одним из приемов системного анализа процессов химической технологии является структурное (топологическое) представление объекта исследования. Излагаемые в монографии принцип декомпозиции сложной системы на ряд взаимосвязанных подсистем, блоков и элементов, эвристические алгоритмы перевода физикохимической информации на язык топологических структур, понятие операционной причинности эффектов и явлений, правила распределения знаков на связах элементов, формально-логичес-кие приемы совмещения эффектов различной физико-химической природы в локальном объеме аппарата, правила объединения отдельных блоков и элементов в единую связную топологическую структуру системы — все эти приемы и методы в целом составляют единую методологию построения математической модели химико-технологического процесса в виде так называемых диаграмм связи. [c.4]

НИЯ информации осуществляется наиболее эффективно. При переходе от одной схемы к другой изменяются потоки продуктов. Последние выбираются исходя из максимума термодинамического (информационного) критерия эффективности, в качестве которого принимается сумма энтропий выбора для каждой колонны. Достоинством такого подхода к синтезу схем является попытка учесть вероятностный характер протекания процесса, однако используемый критерий оптимальности не отражает физико-химических свойств разделяемой смеси. Этот метод эффективен в тех случаях, когда отсутствуют ограничения, налагаемые фазовыми диаграммами, т. е. в случае разделения идеальных смесей. [c.482]

Дано теоретическое обоснование топологического метода описания физико-химических систем, изложена техника построения диаграмм связи для широкого класса объектов химической технологии, описаны машинно-ориентированные алгоритмы обработки информации в виде диаграмм связей, рассмотрены многочисленные примеры применения методики. [c.2]

Для систем с сосредоточенными параметрами построение кодовых диаграмм не вызывает принципиальных затруднений, так как отдельные составляющие системы естественным образом разнесены в пространстве. Последнее обычно характерно для электрических, электромеханических и гидравлических систем. В случае ФХС явления различной физико-химической природы (диффузионные, химические, тепловые, гидромеханические, электромагнитные), как правило, совмещены в локальной точке пространства и проявляются одновременно. Поэтому построение кодовой диаграммы здесь нельзя свести к простому топологическому копированию реальной системы. Правильное выделение блоков ФХС, указание связей между ними и обоснованное построение кодовой диаграммы возможны лишь при тщательном предварительном качественном анализе структуры ФХС, что составляет первый этап системного анализа любого объекта химической тех- [c.20]

Многие процессы химической технологии характеризуются сложностью и недостаточной изученностью гидродинамических и физико-химических явлений, сопровождающих процесс. В таких случаях говорят, что процессы плохо обусловлены для математического описания. При этом технологические расчеты базируются на приближенных модельных представлениях о внутренней структуре гидродинамической и физико-химической обстановки в промышленном аппарате (используются модели структуры потоков, модели химической и диффузионной кинетики, модели термодинамического равновесия и т. п.). Модельные принципы описания ФХС приводят к необходимости вместо энергетических диаграмм строить так называемые модельные диаграммы, являющиеся топологическим (диаграммным) представлением описаний сложных физико-химических процессов, протекающих в технологической аппаратуре. Характерным примером последних могут служить модели структуры потоков в аппаратах совместно с механизмами источников и стоков субстанций. [c.23]

При построении сигнал-связной диаграммы ФХС представляется в виде набора элементов, которые характеризуют физико-химические процессы в отдельных физических подсистемах, составляющих общую ФХС. [c.30]

Диаграммы связи химических реакций. Химическая активность компонентов ФХС приводит (при прочих равных условиях) к изменению ее энергетического состояния. Для характеристики энергетического состояния физико-химических систем применяются понятия термодинамических потенциалов [3—5]. В качестве термодинамического потенциала ФХС, в которой протекают химические реакции, удобно использовать свободную энергию Гиббса G. Например, для системы с одной химической реакцией при постоянных давлениях Р и температуре Т дифференциал свободной энергии Гиббса принимает вид [c.118]

Диаграммы связи химических реакций с учетом диссипативных эффектов. Выше были рассмотрены методы топологического описания химических реакций без учета других термодинамических характеристик системы (температуры, давления, энтропии), изменяющихся в процессе химического превращения. Учет термодинамических параметров позволяет полнее представить в диаграммном виде структуру явлений, происходящих в физико-хи- [c.125]

Пусть Ь — толщина пленки. Разобьем ее на тп участков, причем допускается, что разбиение может быть неравномерным толщину г-го участка обозначим Ц ( = 1,2,..., /те) выделим элемент мембраны единичной площади. Ясно, что в основе топологического описания физико-химических явлений внутри пленки лежит связная диаграмма сопряженных реакций и диффузии (рис. 2.6). При этом необходимо иметь в виду, что параметры К - и i Элe-ментов, а также размеры отдельных ячеек могут меняться от участка к участку. [c.133]

Топологическая структура (2.69) представляет развернутый (детализированный) 8/-элемент в связных диаграммах моделей структуры потоков. Последний фрагмент связной диаграммы системы химических реакций непосредственно стыкуется с диаграммами гидродинамической структуры потоков в аппаратах при моделировании физико-химических систем. Пример полной сигнал-связной диаграммы процесса химического превращения в реакторе идеального вытеснения приведен на рис. 2.12. [c.142]

Центральным этапом этой процедуры, определяющим специфику топологического представления процессов в гетерофазных системах, является отражение в терминах диаграмм связи физико-химических явлений на границе раздела фаз, в первую очередь условий межфазного равновесия. [c.143]

Действительно, авторам удалось выделить в кристаллическом виде соединение хлорного олова с двумя молекулами уксусной кислоты, не обнаруженное на диаграммах физико-химического анализа. Предполагается, что это вещество является сильной комплексной кислотой 15пС14(СНдС02 )2]Н2 и, в свою очередь, дает соединение с уксусной кислотой, проявляющей свойства основания по отношению к сильной комплексной кислоте (см, стр. 70). [c.254]

В заключение отметим, что предлагаемые в атласе таблицы и диаграммы термодинамических свойств нефтегазового потока смесей могут быть широко использованы на различных нефтяиых и газовых месторождениях при условии физико-химического подобия изучаемых флюидов. [c.132]

В основе теории современного физико-химического анализа лежат два принципг —принцип непрерывности и п ринцип соответствия, с помог >ю которых, как показал Курнаков, необходимо проводи. геометрический анализ получаемых химических диаграмм. [c.392]

С рядом весьма сложных диаграмм состояния приходится встречаться не только в случае сплавов металлов, но и при изучении силикатов, т. е. соединений, в состав которых входят группы (ионы) 51тО . Окись кремния в сочетании с окислами различных других элементов образует ряд весьма разнообразных систем, которые служат материалом для изготовления цемента, огнеупоров, керамики, стекол, катализаторов или подкладок для катализаторов. Изучению структур силикатов посвящено очень много работ, в которых используются разнообразные методы, в том числе и методы физико-химического анализа. Диаграммы состояния силикатных систем бывают очень сложны вследствие образования ряда промежуточных соединений из основных компонентов системы и вследствие способности многих соединений, а также и исходных компонентов переходить по мере охлаждения от одной кристаллической модификации к другой. Кроме того, в силикатных системах нередко образуются твердые растворы. [c.418]

За границу раздела между основной и завершающей фазами сгорания условно принят момент достижения максимума давления на индикаторной диаграмме (точка в на рис. 17). Сгорание в это время еще не заканчивается и сред1 1яя температура газов в цилиндре продолжает некоторое время возрастать [22. Фронт пламени уже приближается к стенкам камеры сгорания и скорость его рас-. пространения уменьшается за счет меньшей интенсивности турбулентности и снижения температуры в пограничных со стенкой слоях. Уменьшение скорости сгорания ведет к снижению скорости тепловыделения, поэтому повышение давления в результате сгорания в фазе догорания уже не может компенсировать его падения велед-ствие начавшегося рабочего хода поршня, Процессы догорания смеси в пограничных со стенкой слоях продолжаются в течение довольно длительного времени. При этом скорость процесса догорания, так же как и скорость сгорания в начальной фазе, в большей мере зависит от физико-химических свойств рабочей смеси, чем от интенсивности ее турбулентного движения [22]. [c.63]

Началом процедуры является построение самых общих структурных схем или диаграмм процесса, аналогичных рассмотренным выше, которые затем детализируются. При этом переход от диаграмм к математическим моделям осуществляется не в лингвисти-чески-смысловой форме, как это делается, например, в [4], а автоматизированно. Программный комплекс BOND метода включает 17 основных программ на языке Фортран и позволяет воспринимать информацию в виде диаграмм процессов перерабатывать эту информацию сообщать пользователю, какой вид системы уравнений соответствует введенной диаграммной информации и, если этот вид удовлетворяет пользователю, то ЭВМ идентифицирует параметры модели находит решение уравнений математической модели и построит графики изменения требуемых переменных состояния процесса [10J. Пользователь оценивает полученную количественную информацию с физико-химической точки зрения, и если она его не удовлетворяет, то он вносит коррекцию в рисунок процесса в виде диаграммы, которая изображается на экране дисплея. Так в результате диалога пользователя с ЭВМ итеративно рождается правильный диаграммный образ физико-химического процесса и параллельно с ним в ЭВМ автоматически формируется система уравнений, представляющая адекватную математическую модель процесса в рамках представлений данного пользователя til, 12]. [c.226]

Физико-химические свойства обрабатываемых систем в значительной стенепн определяют выбор метода их разделения. Так, например, из рис. 55, а следует, что для представленной на диаграмме системы можно получить лишь рафинатный слой достаточной степени чистоты (прямая ОБ характеризует максимальную степень очистки). [c.83]

Структуры слияния. Для того чтобы иметь возможность из одно- и двухсвязных элементов строить топологические сети произвольной сложности (т. е. получать связные диаграммы ФХС), необходимо ввести в рассмотрение так называемые типовые влияющие структуры (или узлы слияния субстанций). С физической точки зрения эти структуры позволяют отражать специфическую сторону ФХС — характер совмещенности в данной точке пространства явлений и процессов различной физико-химической природы гидромеханической, химической, диффузионной, электромагнитной и т. п. [c.47]

Вообш,е говоря, любая система с распределенными параметрами может быть представлена в конечно-разностном виде как совокупность отдельных (дискретных) подсистем с сосредоточенными параметрами (конечных элементов). Каждому конечному элементу ставится в соответствие своя диаграмма связи, отражающая совокупность физико-химических явлений в элементе. Объединяя эти диаграммы в общую топологическую структуру системы по правилам стыковки конечных элементов между собой, получаем диаграмму связи всей системы в целом. Такой подход позволяет топологически представить распределенную ФХС в терминах диаграммных элементов, введенных выше. [c.56]

Специфика объектов химической технологии как ФХС накладывает свой отпечаток на рабочий аппарат диаграмм связи. Для описания характера совмещения и взаимодействия потоков субстанций в локальном объеме ФХС наряду с ранее определенными узловыми структурами О и 1 вводятся новые структуры слияния 01 и 02, играющие важную роль при топологическом описании сложных объектов химической технологии. Определяются кодовые диаграммы основных типов структур потоков и физико-хими-ческих явлений в гетерофазных ФХС. Класс энергетических элементов и диаграмм связи расширен за счет введения псевдоэнергетических элементов и топологических структур связп, что позволило существенно расширить сферу применения топологического метода описания ФХС. Так, введение новых инфинитезимальных операторных элементов позволяет наглядно и компактно представить весь сложный комплекс физико-химических явлений, происходящих при бесконечно малых преобразованиях точек сплошной среды. Последнее открывает широкие перспективы для топологического описания систем с распределенными параметрами. Наконец, для учета информации о начальных и граничных условиях и ее использования при топологическом описании ФХС предложен конструктивный метод представления геометрической информации в диаграммной форме и преобразования ее к аналитическому виду с помощью специальных логико-алгебраических операций (ЛАО). [c.102]

Связные диаграммы химических реакций в псевдоэнергетических переменных. Часто при топологическом моделировании ФХС с сопряженными физико-химическими явлениями возникает необходимость получить результат не в виде распределения химических потенциалов во времени и пространстве, а в виде распределения концентраций компонентов. При этом возможны два подхода к решению задачи. [c.139]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология