Температура замерзания охлаждения и нагревания

Система вода — диэтиленгликоль. Переохлаждение растворов в этой системе глубже, чем в предыдущей. Охлаждение составов производили над жидким азотом, причем при содержании больше 40% диэтиленгликоля температуру замерзания устанавливали исключительно по кривым нагревания (рис. 3). Солидус системы нам реализовать е удалось, ликвидус описан по данным для 19 составов (рис. 4). [c.285]

Основные принципы i. Точка замерзания вещества определяется как температура, при которой бесконечно малое количество кристаллов главного компонента находится в термодинамическом равновесии с жидкой фазой данного вещества. Эта точка замерзания или температура равновесия между бесконечно малым количеством кристаллов и жидкостью будет оставаться одной и той же независимо от того, будут ли приближаться к ней из области высоких температур, путем охлаждения жидкости (обычно называется точкой замерзания), или из области низких температур, путем нагревания твердого вещества (обычно называется точкой плавления). При правильном измерении так называемые точка замерзания и точка плавления идентичны и в настоящем издании всюду называются точкой замерзания, независимо от того, выше или ниже комнатной температуры определяемая точка замерзания и независимо от метода определения ее. [c.201]

Выше уже упоминалось о том, что студни второго типа могут быть получены не только при охлаждении раствора, но и при нагревании. Это относится к тем системам, которые имеют нижнюю критическую температуру смешения, лежащую в области между температурами замерзания и кипения растворителя. На особенностях студнеобразования в таких системах следует остановиться подробнее, поскольку к ним относятся, в частности некоторые производные такого распространенного природного полимера, как целлюлоза. [c.142]

Этому соответствует кривая 3 на рис. 1У.4. Температура замерзания ДМФ составляет —61 °С. При охлаждении до температуры —75 °С, которая обозначена на рисунке как точка Гз, происходит вымерзание части растворителя, и концентрация раствора полимера становится равной Хз. При последующем нагревании этот раствор, до того как произойдет вновь образование гомогенной смеси, попадает в точку с параметрами То, Хз. В таком пересыщенном растворе значительно быстрее [c.172]

Точка замерзания вещества определяется как температура, при которой бесконечно малое количество кристаллов основного компонента, т. е. вещества, содержащегося в смеси в преобладающем количестве, находится в термодинамическом равновесии с жидкой фазой этого же вещества. Поскольку система в этом случае находится в состоянии истинного равновесия, то точка замерзания будет оставаться одной и той я е независимо от того, будут ли к ней приближаться из области высоких температур путем охлаждения или же из облает низких температур путем нагревания вещества. [c.520]

После окончания подготовки капилляра колбу прибора для. определения температуры замерзания погружают в такую же охладительную смесь, которой пользовались для охлаждения капилляра. Колбу помещают в стакан на 250 мл, жидкость в колбе время от времени перемешивают термометром, шарик которого доходит до дна колбы. После достижения температуры на 10° ниже температуры плавления вещества капилляр быстро прикрепляют к термометру резиновым кольцом. Прибор вынимают из бани и укрепляют в штативе. Термометр извлекают из охладительной смеси и слегка встряхивают для удаления прилипшей жидкости, затем быстро вставляют в прибор для определения температуры плавления. Колбу вытирают и начинают наблюдение за капилляром. Если подготовка была проведена достаточно тщательно, то температура будет на несколько градусов ниже температуры плавления вещества, при этом вещество будет находиться в кристаллическом состоянии. Нагревание производят при помощи струи воздуха, который время от времени пропускают через жидкость в приборе. Скорость повышения температуры поддерживают 1 в течение каждых 1—2 мин. Если те.м-пература значительно ниже температуры плавления и требуется более быстрое нагревание, то шарик колбы в течение нескольких секунд нагревают рукой или в пламени микрогорелки. После исчезновения налета в капилляре нагревание прекращают и отмечают температуру. В случае чистого соединения кристаллы плавятся в пределах 0,5°. Если кристаллы загрязнены, то область плавления лежит в пределах нескольких градусов. В табл. 9 приведены стандартные вещества для калибрования термометра при низкотемпературных измерениях. [c.148]

Свойства веществ. Свойства (характерные ка- чества) проявляются главным образом в изменениях веществ. Например, характерным качеством эфира является летучесть, а железа — склонность к коррозии. Свойства веществ делятся на физические и химические,, К физическим свойствам относятся плотность, твердость, цвет, агрегатное состояние, температуры кипения и замерзания и т. д. Процессы, связанные с изменением физических свойств, например, плавление льда или изменение твердости при нагревании или охлаждении веществ, являются физическими процессами. При физических изменениях молекулы веществ остаются неизменными. [c.10]

Требуется определить количество воздуха для кондиционирующей установки, количество тепла при охлаждении и нагревании. При выборе змеевиков для нагревания тепловую нагрузку от электродвигателей можно в расчет не принимать. На рис. УП-29 дана схема установки и контроля. Б змеевике для предварительного нагревания необходимость отпадает, так как поступающий свежий воздух смешивается с отработанным в такой пропорции, чтобы обеспечить точку росы, равную точке росы воздуха, выходящего из промывателя температура смеси выше точки замерзания воды. Там, где допускается введение воздуха с температурой ниже 0° С, необходимо устанавливать змеевики для предварительного подогрева. [c.498]

Простой метод определения температур плавления в капиллярах полезен при контроле идентичности и чистоты органических соединений, но он не пригоден для количественного определения примеси, так как по мере увеличения концентрации температура плавления становится менее резкой поэтому количественное определение должно проводиться более тонкими средствами. Более точным способом является определение по кривым охлажде-.ния или нагревания. Шарик термометра или спай термопары погружают в исследуемый образец и отсчитывают температуру за отрезок времени, в течение которого образец охлаждается (или нагревается), проходя через температуру плавления. Кривые охлаждения наиболее целесообразно использовать для материа- лов, которые плавятся заметно выше комнатной температуры. Образец нагревают до тех пор, пока он весь не расплавится, затем ему дают охладиться за счет теплоотдачи в окружающее пространство. Кривая, характеризующая чистое вещество, аналогична кривой, представленной на рис. 292. При температуре плав- ления (замерзания) происходит значительный расход тепла (скрытая теплота плавления), не сопровождающийся изменением температуры эта стадия обусловливает плато на кривой. В начале этого плато (участок а на рис. 292) обычно наблюдается впадина, связанная с переохлаждением. Это углубление не следует принимать во внимание, при проведении опыта его можно часто устранить прибавлением в качестве затравки крошечной крупинки твердого вещества, которая вызывает рост кристаллов. [c.374]

Температурный режим. Благодаря высокой теплоемкости колебания температуры воды меньше, чем воздуха, что препятствует быстрому охлаждению нижележащих слоев воды во время замерзания водоема. Летом испарение воды с поверхности водоема предотвращает сильное нагревание верхних слоев лучами солнца. Годовые колебания температуры для пресноводных водоемов составляют не более 35 °С. [c.78]

Экспериментально температуры плавления чистого, вещества и температуры начала и окончания кристаллизации раствора несложно определить визуально, наблюдая за состоянием вещества и отмечая температуру изменения фазового состояния системы. Но можно поступить и по-другому. Начнем охлаждать чистую жидкость и через некоторые промежутки, времени (30 с, 1 мин) будем отмечать температуру вещества. После того как жидкость превратится в кристаллы, построим график зависимости температуры от времени и получим так называемую кривую охлаждения (при повышении температуры аналогичным образом строится кривая нагревания). Так построена кривая 1 на рис. 74. Наклонный участок А отвечает равномерному охлаждению чистой жидкости А. При температуре ее кристаллизации, равной температуре плавления Тп.чА,. вещество начинает кристаллизовываться, и за счет выделения теплоты температура в системе сохраняется постоянной (число, степеней свободы равно нулю), что на графике отображается площадкой Ат+Ак . Система остается двухфазной, пока вся жидкость не превратится в кристаллы, после чего начинается равномерное охлаждение кристаллов — участок Лк . Таким, образом, определив графически температуру площадки , находим температуру плавления или температуру замерзания чистого вещества. [c.152]

В автоклав емкостью около 1 100 гил загружают 82 г (0,50 моля) динитряла себациновой кислоты и 6 г никеля Ренея (в качестве катализатора) (примечание 1), суспендированного в 25 мл 95%-ного этилового спирта катализатор, оставшийся на стенках автоклава, смывают дополнительной порцией этилового спирта в 25 мл. Крышку автоклава укрепляют (примечание 2) и вводят в него 68 г (4 моля) жидкого аммиака из тарированного баллона, вмеш,аюш,его 2 250 г (примечание 3). Затем из баллона в автоклав подают водород под давлением до 110 а/п и температуру повышают до 125°. Реакция начинается примерно при 90° и быстро протекает при 110—125°. Когда поглощение водорода закончится (через 1—2 часа), нагревание прекращают и автоклаву дают охладиться. После этого водород и аммиак постепенно выпускают и содержимое автоклава вымывают двумя порциями 95%-НОГО этилового спирта по 100 мл. Спиртовой раствор быстро фильтруют через слой угля для обесцвечивания (примечание 4), чтобы отделить катализатор, и переносят в колбу Клайзена емкостью 500 мл со специальным боковым отводом, соединенную посредством шлифа с приемником (примечание 5). Спирт отгоняют при атмосферном давлении, а затем меняют приемник и декаметилендиамин перегоняют в вакууме. Он кипит при 143—146° (14 мм) (примечание 6) и по охлаждении превращается в белое твердое вещество с температурой замерзания 60°. Выход составляет 68—69 е (79—80% теоретич.) (примечания [c.145]

В большинстве случаев изменения в степени полимеризации нитрозосоединений удобнее всего выяснить на основании криоско-пических измерений и наблюдений за цветом раствора. Например, бесцветный раствор пропилпсевдоиитрола в охлажденном бензоле или дибромэтане при стоянии — быстрее при нагревании — окрашивается R синий цвет, что позволяет качественно установить наличие молекулярной диссоциации. За этим процессом можно следить и количественно, путем наблюдения за температурой замерзания раствора нитрозосоединения в различных растворителях, например в безводной синильной кислоте. [c.135]

Хлористый водород НС1 представляет бесцветный газ, обладающий пронзительным, удушливым запахом и кислым вкусом. На воздухе газ этот, притягивая влажность, дымит, потому что, встречая влагу воздуха, дает пары, содержащие соединение хлористого водорода с водою. Хлористый водород 1 ри охлаждении и давлении до 40 атм. сгущается в бесцветную жидкость уд. веса около 1,26 [296], температуры кипения около — 84°, замерзания около —110°, а температуры абсолютного кипения около - - 50°. Мы уже видели (гл. 1), что хлористый водород соединяется весьма жадно с водою, причем происходит значительное нагревание. Раствор, при насыщении на холоду, достигает плотности 1,23. При нагревании такого раствора, содержащего около 45 /о хлористого водорода, выделяется хлористоводородный газ с небольшою только подмесью водяного пара. Но этим способом нельзя вполне выделить из воды весь НС1, как можно это сделать для аммиачного раствора. Температура при нагревании повышается и, достигнув 110°—111°, остается далее постоянною, т.-е. получается, как для HNO , постоянно кипящий раствор, который однако не представляет при разных давлениях (и температурах перегонки) постоянного состава (Роско и Дитмар), потому что при перегонке гидрат разлагается, как видно из определений плотности паров (Бино). Судя по тому 1) что с понижением давления, при котором происходит перегонка, постоянно кипя- [c.318]

Линии на фазовой диаграмме представляют собой границы, отделяющие область, в которой присутствует одна группа фаз, от области, в которой присутствует другая группа фаз. Эти граничные линии можпо установить различными экспериментальными методами, основанными на измерении температуры, ири которой происходят превращения одной фазы в другую. Если наполпенпый мышьяком тигель нагреть до температуры, превышающей точку плавления мышьяка 817°, и затем такую систему охладить, то но показаниям термопары, опущенной в расплавленный мышьяк, можно заметить, что температура будет медленно понижаться до тех пор, пока не достигнет значения 817°, а затем на протяжении нескольких минут температура будет оставаться равной этому значению (в течение всего периода затвердевания мышьяка). После того как весь расплавленный мышьяк затвердеет, температура снова будет медленно понижаться до комнатной температуры. Если же нагревать смесь 35 ат.% свинца и 65 ат.% мышьяка до получения жидкого сплава такого же состава и образовавшийся расплав охлаждать, то можно наблюдать несколько другую картину. Равномерное охлаждение будет происходить до темиературы около 590°. При этой температуре скорость охлаждения несколько снизится, поскольку из расплава будет кристаллизоваться мышьяк, а освобождающаяся энергия кристаллизации мышьяка будет идти на нагревание системы. Причина, по которой сплав начинает затвердевать при более низкой температуре, нежели чистый мышьяк, та Hie, что и причина, по которой раствор сахара или соли замерзает при более низкой температуре, чем чистая вода (этот вопрос рассмотрен в гл. XVI). Наклон линии АВ является мерой понижения точки замерзания расплавленного мышьяка (обусловленного растворением в нем свипца). После того как мышьяк начнет выкристаллизовываться из расплава — состав этого расплава начинает изменяться и дальнейшая кристаллизация мышьяка MOHieT происходить только при более низкой температуре. Кристаллизация одного мышьяка продолжается до тех пор, пока температура не достигнет эвтектической температуры 290°и состав расплава ие будет соответствовать эвтектике, представленной точкой В. По достижении эвтектического состояния температура кристаллизации сплава остается постоянной до тех пор, пока эвтектический расплав полностью пе превратится в тонкозернистую смесь кристаллического мышьяка и кристаллического свинца. Твердый сплав, следовательно, будет состоять из больших первичных кристаллов мышьяка, вкрапленных в тонкозернистую эвтектическую смесь кристаллов мышьяка и свинца. [c.412]

Расширение воды при нагревании (доп. 41) представляет также много особенностей, не повторяющихся для других жидкостей. При низших температурах коэффициент расширения воды весьма мал, сравнительно с другими жидкостями при 4° он доходит деже до 0 а при 100° он равен 0,0008 ниже 4° он отрицательный т.-е. вода при охлаждении тогда расширяется, а не сжимается. При переходе в твердое состояние удельный вес еще уменьшается при 0° 1 кцб. см воды весит 0,99987 i а лед, при той же температуре, около 0,916. Образовавшийся лед, однако, при охлаждении сжимается, как и большинство других тел. Таким образом 100 06i>eM0B льда происходят из 92 объемов воды, т.-е. вода при замерзании весьма значительно расширяется, что определяет плавучесть льдин и много других явлений в природе. Прн повышении давления температура замерзания у воды понижается (около 0 ,0075 на каждую атмосферу около 0°), потому что она при этом расширяется (Томсон), тогда как тела, прн застывании сжимающиеся, повышают температуру плавления напр., параффин при 1 атм. 46°, при 100 атм. 49 . Из сказанного видно, что при очень сильных давлениях, плотности воды и льда, из нее образующегося, будут приравниваться и достигать того, что лед будет тонуть в воде, что и следует из опытов Таммана (доп. 42). [c.376]

Сами выделяемые вещества можно условно разделить на три основные группы газы, низкокипящие жидкости с температурами кипения до 150° С и высококипящие жидкости. Наиболее часто приходится иметь дело со второй группой веществ, и в этом случае улавливание удается осуществить достаточно просто и эффективно. Необходимую температуру конденсации можно определить по давлению насыщенного пара вещества. В условиях исследовательских лабораторий в большинстве случаев для охлаждения ловушек используют жидкий азот или твердую двуокись углерода, вследствие чего вещества не только конденсируются, но и замерзают. Это решение является наиболее эффективным и достаточно простым, но не всегда наиболее целесообразным. Следует учитывать, что при полупромышленном использовании препаративной газовой хроматографии применение жидкого азота, воздуха или твердой двуокиси углерода дорогостояще и часто неосуществимо из-за отсутствия этих хладоаген-тов, тем более, что во многих случаях высокой степени извлечения можно добиться, применяя более дешевые хладоагенты, например, лед или смесь льда с солью. Кроме того, при охлаждении до слишком низкой температуры ловушки быстро забиваются хлопьями или кристаллами замерзш его компонента. Это можно избежать, охлаждая ловушку только в момент выхода компонента, после чего ее размораживают и собранная фракция вещества стекает в сборную емкость. Именно такой динамический режим охлаждения — нагревания использован в системе улавливания хроматографа СКВ ИОХ АН СССР. В хроматографе Эталон-1 для этой цели регулируют подачу жидкого азота так, чтобы ловушка охлаждалась только до температуры, при которой происходит конденсация, но не замерзание отбираемого компонента. Кроме того, в этом приборе ловушка также может нагреваться после отбора компонента, вследствие чего [c.164]

Известно, что не во всех случаях, когда система долгое время не изменяется, имеет место истинное равновесие. Так, воду, обычно замерзающую при О при осторожном охлаждении легко можно довести до — 1 и ниже и сохранять при этой температуре в течение продолжительного времени. При этом, если вода находится в замкнутом пространстве, упругость насыщенного пара над ней остается постоянной, и на первый взгляд может показаться, что система находится в равновесии. Однако, сходство с равновесием здесь лишь кажущееся. Достаточно внести в переохлажденную воду ничтожный кусочек льда, чтобы произошел процесс кристаллизации и получилась действительно равновесная система лед — пар. С другой стороны, все попытки получения такой находящейся в метастабильном равновесии системы переохлажденная вода — пар иными способами, например, путем конденсации пара при — 1 ° или путем нагревания до—1° льда, находящегося при более низкой температуре, как показывает опыт, оканчиваются неудачей. Наоборот, если имеются при — 1 ° лед и пар в замкнутом пространстве, то можно сказать, что имеет мстто истинное равновесие льда с паром, так как такая система может быть получена и путем нагревания льда, находящегося при более низкой температуре, до — 1 °, и путем охлаждения пара от более высокой температуры до — 1 °, и путем охлаждения воды до — 1 °, в присутствии зародышей кристаллизации. Если же, по аналогии с предыдущим случаем, в систему будет внесена капелька жидкой воды, тотчас произойдет замерзание этой капельки, и изменение в системе будет также ничтожно мало. [c.53]

Ч дифференциального термического анализа (см. рис. 3). Применя-"лись также оптические методы, например измерение температурной зависимости величины двулучепреломления . Есть еще один метод, заключающийся в снятии кривых нагревания и охлаждения (температура образца как функция времени) . Когда расплав полимера охлаждают медленно, экзотермический эффект кристалли- зации замедляет охлаждение образца. Хотя обычно на кривых охлаждения обнаруживается точка плавления, кривые нагревания чаще показывают существование интервала плавления. Гистерезис обеих кривых приводит к различию температур плавления и замерзания, которое составляет для большинства полимеров около 12° С это различие удается уменьшить или устранить далеко не во всех случаях, даже если проводить нагревание и охлаждение очень медленно . Измерения удельной теплоемкости показывают значительный скачок в точке плавления. [c.17]

Теплоемкость (с, ккал1кг-град)—это величина, которая характеризует тепловые свойства веществ. Она равна количеству тепла, необходимому для нагревания или охлаждения одного килограмма вещества на один градус. Теплоемкость вещества изменяется в зависимости от степени нагрева или охлаждения тела. Для пищевых продуктов эти изменения при температурах выше точки замерзания незначительны н ими ггренебре-гают в технических расчетах. Заметные изменения теплоемкости происходят при изменении агрегатного состояния продукта — [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология