Фазовое равновесие теория

Понятие степени свободы в учении о фазовых равновесиях следует отличать от ничего общего с ним не имеющего понятия о степенях свободы молекул, применяемого в кинетической теории газов ( 35). [c.246]

Общая теория фазовых равновесий в многофазных многокомпонентных системах получила развитие в последнее время в работах А. В. Сторонкина и его школы. [c.244]

Важным элементом, играющим существенную роль в теории парожидкостного фазового равновесия, является понятие коэффициента активности компонента неидеального раствора, определяемого аналогично введенному ранее коэффициенту фугитивности чистого вещества [c.42]

Физико-химический анализ тесно соприкасается с учением о фазовых равновесиях. Теория фазовых равновесий в большей своей части занимается многокомпонентными системами. [c.191]

Химическая термодинамика использует положения, законы и теоретические методы общей термодинамики в применении к разнообразным химическим проблемам учение о тепловых эффектах химических реакций (термохимия), учение о химическом и фазовом равновесии, учение о растворах, теория электродных процессов, термодинамика поверхностных явлений и др. На основании законов термодинамики проводятся все энергетические расчеты химических процессов и химического равновесия, что имеет особое значение для химии и химической технологии. [c.7]

Основные понятия и определения. Теория процессов перегонки и ректификации покоится на сочетании термодинамического учения о парожидкостном фазовом равновесии с законами сохранения вещества и энергии, используемыми в форме уравнений материальных и тепловых балансов. Для строго дедуктивного термодинамического метода исследования явлений важное значение имеет точное определение ряда приведенных ниже основных понятий и терминов, широко используемых в теории и технических расчетах процессов перегонки и ректификации. [c.9]

Толщина незамерзающих прослоек к зависит от температуры, внешнего давления р и расклинивающего давления П. В работах [32, 318] определен качественный ход изотермы к(р), исходя из зависимости температуры фазового равновесия от давления на закрытую грань кристалла [319], и ход изотермы /г(П)—на основе теории поверхностных сил [42]. Равновесная толщина незамерзающей прослойки определяется точкой пересечения изотерм Н(р — ро) и /г(П), когда (р — ро) = = П. При каждой заданной температуре Т = Т и давлении ро устанавливается единственно возможная толщина равновесной прослойки и отвечающее ей значение гидростатического давления р = 11 + ро. При невыполнении одного из этих условий равновесное состояние нарушается и ледяная пластина будет либо расти, либо таять. [c.107]

Теория растворов и термодинамические закономерности распределения вещества между сосуществующими фазами достаточно изучены и неоднократно рассматривались в специальной литературе. Поэтому имеет смысл рассмотреть в зтой главе лишь некоторые вопросы, которые имеют наибольшее значение для теории и практики расчета химических реакторов, и некоторые особенности фазового равновесия в системах с химической реакцией. [c.81]

Жванецкий И.Б., Платонов В.М. Уточнённые зависимости дая расчёта констант фазового равновесия и энтальпии нефтяьсых фракций.- Тезисы докладов Всесоюзного совещания по теории и практике ректификации нефтяных смесей. Уфа, 1975, с.117-119. [c.105]

К фундаментальным знаниям относятся общие закономерности, основанные на фундаментальных законах или теориях процесса. Эти знания характеризуют теоретический уровень рассмотрения проблемы, являясь основополагающими при построении системы. Это, нанример, закон сохранения вещества, энергии и импульса, термодинамические условия фазового равновесия, законы кинетики химических реакций, тепло- и массопереноса и т. д. Выражение закона или закономерности обычно многовариантное в силу общности, и конкретизация обеспечивается раз- [c.89]

Особенность химико-технологического процесса, как уже отмечалось, состоит в многообразии определяющих его явлений, сложности взаимосвязи и вероятностном характере их протекания. Ввиду недостаточной изученности отдельных явлений математическое описание содержит эмпирические и полуэмпирические зависимости, которые нуждаются в экспериментальных данных для уточнения параметров. Различное математическое описание одного и того же процесса объясняется не только требованиями точности, простоты и т. д., но и отсутствием единого представления о механизме явления. Например, существует целый рЯд описаний условий фазового равновесия, основанных на различных теориях растворов, множество уравнений состояния, различных подходов к описанию кинетики массопередачи и т. д. Поэтому разработка математического описания химико-технологических процессов остается одной из основных задач химической технологии, однако ее решение может и должно проводиться качественно по-новому, а именно с позиций системного подхода. Анализ процессов как совокупности явлений позволяет выявить недостатки отдельных описаний, наметить пути их совершенствования. [c.96]

Настоящий курс физической химии написан с учетом возрастания требований к теоретической подготовке студентов. Перед коллективом авторов стояла задача написать книгу, отвечающую программе для химико-технологических институтов и в то же время такую, которая не устарела бы сразу по выходе из печати, учитывая неуклонное развитие науки о веществе и его превращениях. Этим определены особенности данного курса, в нем рассмотрены основные разделы физической химии — учение о строении вещества и химической связи, теория спектральных методов исследования молекул, химическая термодинамика (феноменологическая и статистическая), учение о фазовых равновесиях и растворах, электрохимия, химическая кинетика и катализ. Исключение материала, традиционно включаемого в учебники, но не имеющего прямого отношения к программе (учение о газах, жидкостях и т. п.), позволило уделить больше места основному содержанию физической химии. Материал пособия несколько выходит за рамки действующей программы, но тем самым предоставляются возможности использовать его при неизбежных ее изменениях и, что не менее важно, это делает его полезным для аспирантов и научных сотрудников, специализирующихся в области физической химии. Материал, который может быть опущен студентом при первом прочтении, выделен петитом. [c.3]

Название науки — физическая химия — отражает как историю возникновения ее на стыке двух наук — физики и химии, так и в значительно большей мере то, что она широко использует теоретические и экспериментальные методы физики при исследовании химических явлений. Два теоретических метода физики давно и широко используются при решении основных задач физической химии. Термодинамический метод применяется для решения проблемы направленности процессов химического и фазового равновесия. Метод молекулярно-кинетической теории — при определении свойств систем, состоящих из множества частиц, таких, как газы, кристаллы или растворы. [c.6]

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ФАЗОВЫХ РАВНОВЕСИЙ 100. Основные понятия [c.319]

В соответствии с теорией Гиббса термодинамика фазового равновесия многокомпонентных смесей базируется на представлении о химическом потенциале. [c.12]

Теория фазовых равновесий легких углеводородов является научной основой таких важных процессов, как разделение газов ири охлаждении, сжижение газа, отделение газа от нефти н конденсата от газа, отбензинивание природных газов и т. п. [c.3]

К проблеме суперкристаллов примыкает общая теория переходов, включая и саму полимеризацию как фазовый переход. -З есь возможно даже фазовое равновесие полимерной и мономерной фазы, регулируемое температурой или давлением . [c.284]

Теория растворов неэлектролитов, теория слабых межмолекулярных взаимодействии, характерных для рассматриваемых далее систем типа углеводород — полярный растворитель, в настоящее время развиты недостаточно и не позволяют предсказывать результат фазовых равновесий, раствО ри- мость углеводородов и селективность растворителей, исходя [c.3]

Пособие соответствует программе по физической и коллоидной химии для фармацевтических вузов и фармацевтических факультетов медицинских институтов. Изложены основы химической термодинамики, теория растворов, фазовые равновесия, электрохимия, химическая кинетика, гомогенный и гетерогенный катализ, молекулярная спектроскопия, физикохимия поверхностных явлений, свойства коллоидных систем. аэ юзоли и порошки, суспензии и эмульсии, поверхностно-активные и высокомолекулярные вещества. Показано значение физической и коллоидной хнмии для фармации. [c.2]

Термодинамика — макроскопическая теория, описывающая явления, сопровождающие взаимные превращения теплоты и работы. Химическая термодинамика применяет термодинамические методы для решения химических задач —для теоретического описания различных видов химических и фазовых равновесий и свойств веществ в растворах. [c.6]

Это уравнение используют в теории фазовых равновесий, для вычисления энтропии и энергии и во многих других расчетах химической термодинамики. [c.56]

Для примера рассмотрим, как уравнение (П.И) можно использовать в теории фазовых равновесий. Для гетерогенного равновесия давление является функцией одной переменной — температуры. [c.56]

Основой теории и расчета ректификационных аппаратов является учение о фазовом равновесии. В процессе ректификации имеется двухфазная система, состоящая из паровой и жидкой фаз. Системы, рассматриваемые нами, могут содержать два и более компонентов, разделение которых является целью процесса ректификации. [c.13]

Количественное изучение закономерностей поведения экстракционных систем требует, таким образом, привлечения широкого круга представлений координационной химии, термодинамики химических и фазовых равновесий, теории растворов электролитов и неэлектролитов и построения на этой основе в общем случае весьма сложных математических моделей, а изучение экстракционных равновесий, в свою очередь, может существенно способствовать прогпессу многих областей химии. [c.71]

Переходы типа спираль — клубок. Более разработана, хотя и не может быть сведена к простому пересечению кривой фазового равновесия, теория переходов липейпо-унорядоченных систем, напр, спираль — клубок. Независимо от используемых здесь различных математич. формализмов, суть всех теорий сводится к прямому учету взаимодействия соседних элементов в духе теории ферромагнетизма Изинга (для перехода от порядка к беспорядку элементарные магнитики должны разориентироваться, однако положение произвольно выбранного магнитика зависит от состояния его соседей, и он не может повернуться без поворота его ближайших соседей). В случае а-спирали стабилизация витков обеспечивается образованием водородных связей между каждым первым и четвертым звеньями. При этом каждая скелетная пептидная группа — ONH — является одновременно донором и акцептором, т. е. фиксируется двумя водородными связями. Произвольно выбранный спиральный участок цепи может быть переведен в неупорядоченное состояние лишь при одновременном распаде всех водородных связей, ограничивающих подвижность каждого витка. [c.62]

Согласно теории Уитмана и Льюиса, в ядре потока концентрахщя постоянная и процесс переноса описывается одномерным стационарным уравнением молекулярной диффузии в тонких пленках при условии фазового равновесия на границе раздела жидкость - жидкость или жидкость - газ. Скорость массопередачи по каждой из фаз определяется выражением (4.3), в котором частные коэффициенты массопередачи равны К1 =1)1/61 и К2 =02182, где >1, /)2, 51, 2 - коэффициенты диффузии и поперечные размеры пленок соответствующих фаз (см. рис. 4.1). Пленочная теория не дает методов для определения толщин пленок 5, и 62, которые зависят от физико-химических свойств жидкостей и гидродинамических условий протекаемых процессов. [c.173]

Илембитова Р.Н., Креймер М.Л., Галиаскаров Ф.М., Байрамова Е.Ш., Стехун A.A. О применимости законов идеальных газон к расчетам фазового равновесия нефтяных смесей при умеренных давлениях. - В кн. Тезисы докладов Всесоюзного совещанил по теории и практике ректификации нефтяных смесей. Уфа, 1975, с.161-164. [c.105]

Парциальный мольный объем растворенного в полимере газа может быть оценен на основе теории фазового равновесия в растворах полимеров, в частности, по решеточной модели Флори и Хиггинса. Краткий обзор работ в этой области и некоторые расчетные соотношения приведены в [2]. Напомним, что вели-ЧИНЗ V т имеет тот же порядок, что парциальный мольный объем жидкой фазы растворенных газов, т. е. 30—50 см /моль, поэтому при давлениях в напорном канале до 5 МПа окажется, что У,т°°Р/Р7 <1. Следовательно, влияние давления на константу Генри незначительно и может быть учтено в виде поправки [2]. [c.98]

Пособие составлено а соответствии с программой по физической химии для химических специальностей химико-техвологических вузов и факультетов. В нем подробно изложены основные разделы курса физической химии квантовоиеханические основы теории хниическоЗ связи, строения атомов и молекул, спектральные методы исследования молекулярной структуры, феноменологическая в статистическая термодинамика, термодинамика растворов н фазовых равновесий, электрохимия, химическая кинетика, гомогенный н гетерогенный катализ. [c.2]

Например, для анализа предельных стационарных состояний процесса ректификации использовалась теория четких и получетких разделений, являющаяся составной частью общего термодинамико-топологического анализа. В рамках такого подхода математическое описание процесса ректификации в колонне бесконечной высоты, функционирующей в режиме полного орощения, сво-цится к математическому описанию возможных предельных типов разделения. Такое описание может быть получено на основании анализа структуры диаграммы фазового равновесия рассматриваемой реакционной смеси. [c.182]

Продолжается активное развитие ряда фугих направлений коллоидно-химической науки и смежных областей знания учения об аэрозолях (играющего важную роль в создании методов защиты окружающей среды от загрязнения) физикохимии электроповерхностных явлений, включая коллоидно-химические аспекты борьбы с коррозией термодинамики поверхностных явлений и фазовых равновесий в дисперсных системах, теории электрокинетргаеских и оптических свойсгв коллоидных дисперсий изучения коллоидных свойств дисперсий ВМС (включая методы получения полимерных покрытий, особенности латексной полимеризации) исследований специфических коллоидно-поверхностных эффектов в кристаллах особенностей смачивания и других поверхностных явлений в высокотемпературных системах. Энергично развивается физико-химическая механика природных дисперсных систем (глинистые минералы, уголь, торф и др.) конструкционных и строительных материалов (стали, сплавы, керамика, материалы на основе минеральных вяжущих веществ) контакта твердых поверхностей, трения, смазывающего действия. [c.14]

Таким образом, переход от большого канонического ансамбля к каноническому достигается заменой большой статистической суммы S ее максимальным членом. Получающиеся результаты оказываются справедливыми с точностью до флуктуаций числа частиц. Аналогичным образом, как было показано ранее, канонический ансамбль может быть сведен к микроканоническому — с точностью до флуктуаций энергии. Следовательно, что касается равновесных значегшй термодинамических функций, все три рассмотренных ансамбля (микрокано-нический, канонический, большой канонический) являются эквивалентными. Разница между ними проявляется лишь при рассмотрении флуктуаций величин. Выбор того или иного ансамбля для расчета равновесных термодинамических функций определяется, как правило, исключительно удобством вычислений. Наиболее удобным обычно оказывается каноническое распределение оно используется чаще всего. Микроканоническое распределение для нахождения термодинамических функций, как правило, не применяют. Использование большого канонического распределения при решении ряда проблем оказывается весьма полезным, а иногда и необходимым. На основе большого канонического распределения удобно изучать химические и фазовые равновесия в системах. Мы в дальнейшем используем большое каноническое распределение при рассмотрении квантовой статистики (гл. VIII, 1) и в теории реальных газов (гл. XI, 5). [c.126]

В а н-д е р-В а а л ь с Ян Дидерпк (1837—1923) — голландский физик. Вывел уравнение состояния реального газа, общее дифференциальное уравнение фазовых равновесий в бинарных системах. Внес вклад в термодинамическую теорию капиллярности. Лауреат Нобелевской премии. [c.133]

В термодинамической теории свойства фаз определяются через их макроскопические характеристики и не рассматривается молекулярное и электронное строение. Между тем именно характер взаимодействия компонентов на молекулярном уровне, особенности химической связи, т. е. распределение электронной плотности между атомами в пределах первой координационной сферы, определяют, в конечном итоге, строение диаграмм состояния. Однако, основываясь на термодинамических характеристиках компонентов (параметрах стабильности) и учитывая характер их взаимодействия (определяемый параметрами взаимодействия), можно теоретически рассчитать линии фазового равновесия и вывести основдые типы диаграмм состояния. [c.13]

Общим для рассматриваемых систем является наличие тугоплавких карбидов, обладающих высокой термодинамической стабильностью и поэтому в определенных системах выступающих в качестве независимых компонентов равновесия. Это значит, что такие системы (двойные, тройные и многокомпонентные) делятся на более простые подсистемы — двойные, тройные и т. д. Последнее особенно существенно при исследовании сложных многокомпонентных систем, так как хорошо разработап-[ ная теория фазовых равновесий в тройных [c.162]

Теоретич. основой построения и интерпретации Д. с., наряду с общим условием фазового равновесия (равенством хим. потенциалов каждого из комнонентов во всех содержащих этот компонент сосуществующих фазах), является фаз правило. В связи с трудностями точного теор. расчета Д. с. для их построения обычно используют эксперим. данные. Д. с. полностью характеризуют фазовые равновесия в физ.-хим. системах и находят широкое примеп. при расчетах технол. процессов и управлении ими, особенно в хим. пром-сти и металлургии, а также в соврем, материаловедении. См. также Физико-химический анализ. [c.154]