Бензол, растворимость газов

Рассмотрим в качестве примера абсорбции в диффузионной области улавливание бензола из коксового газа при его переработке. Абсорбция бензола поглотительным маслом (каменноугольным или соляровым) не сопровождается химическими реакциями. Система бензол—поглотительное масло относится к хорошо растворимым газам и скорость абсорбции бензола мало зависит от параметров жидкой фазы. Этот процесс можно интенсифицировать развитием поверхности контакта коксового газа и поглотительного масла и турбулизацией газового потока. Кроме того, процесс следует вести при возможно более низкой температуре для понижения равновесной упругости паров бензола над его раствором в поглотительном масле. Схема абсорбции бензола маслами и регенерации поглотителя изображена на рис. 53. [c.172]

Объясните, в каком веществе — бензоле или воде — лучше растворимы газы Не, Нг, Аг, N2, О2, СО, СО2, SO2, NH3, НС1. Проверьте свои предположения по справочным данным и объясните их. [c.186]

В большинстве случаев газы значительно лучше растворяются в менее полярных, т. е. органических, растворителях, чем в воде. Так, например, растворимость углекислого газа в 99%-ном этиловом спирте примерно в 3 раза больше, чем в воде. Приводимые ниже данные об относительной растворимости газов в бензоле (растворимость в воде равна 1) показывают, во сколько раз растворимость газов в этом растворителе больше, чем в воде. [c.19]

В большинстве случаев газы значительно лучше растворяются в менее полярных, т. е. органических, растворителях, чем в воде. Так, например, растворимость углекислого газа в 99%-ном этиловом спирте примерно в 3 раза больше, чем в воде. Приводимые ниже данные об относительной растворимости газов в бензоле [c.53]

Растворимости газов в воде также весьма различны. Одни газы, например водород и азот, растворяются очень мало растворимость же хлороводорода и аммиака очень велика. Растворимость газов увеличивается с понижением температуры. В воде растворяются не только твердые вещества и газы, но и многие жидкости. При смешивании жидкостей возможны три случая растворимости 1) неограниченная растворимость например, спирт, глицерин, пероксид водорода, уксусная кислота смешиваются с водой в любых отношениях 2) ограниченная растворимость например, эфир, анилин при смешивании с водой взаимно растворяются, но только до известного предела. При повышении температуры взаимная растворимость обычно увеличивается 3) почти полная нерастворимость наблюдается при смешивании с водой бензола, керосина и т. п. [c.73]

Увеличение растворимости газов с увеличением температуры характерно для многих органических растворителей ацетона, метилацетата, этанола, бензола и других [46] (табл. 1.6). [c.14]

В системах, содержащих воду, газ и соль, при высоких температурах в газовой фазе также содержится некоторое количество соли. В системах, газовые компоненты которых из-за специфического взаимодействия с водой способствуют растворению соли (диоксид углерода, бензол), растворимость соли больше, чем в водяном паре при той же температуре (табл. 63). [c.110]

Для точного расчета растворимости газа в жидкости под давлением по уравнению (6) необходимо знать зависимость оа— Р—Т и зависимость А— Р—Т. Такие зависимости изучены для ряда систем исследованы растворы азота, водорода и метана в бензоле, метаноле и жидком аммиаке [9, 111, водорода в циклогексане[101. Во всех случаях показано, что ь%=1=х и, следовательно, доказана справедливость неравенства (5). Но несмотря на это, до настоящего времени уравнением (4) ошибочно пользуются для вычисления парциальных мольных объемов растворенных газов 112—13]. [c.200]

Реакция между жидкой смесью олефина и бензола в присутствии серной кислоты может рассматриваться как бимолекулярная, последовательная и необратимая, так как деалкилирования не происходит. Реакция же между жидким бензолом и газообразным олефином, который барботирует-ся через смесь бензола с катализатором, может рассматриваться как реакция первого порядка, протекающая затем через ряд последовательных стадий. Алкилируемый компонент в этом случае находится в избытке, а концентрация олефина постоянна и невелика, скорость же алкилирования определяется именно растворимостью олефина. Поэтому скорость этой реакции может снижаться с повышением температуры, так как растворимость газа понижается. [c.272]

Неорганические соли обычно мало растворимы в органических растворителях, например, бензоле, толуоле, эфирах, четыреххлористом углероде и др. Наоборот, многие органические вещества хорощо растворимы в этих растворителях. Вопрос о влиянии природы растворителя на растворимость газов и твердых тел сложен и количественного разрешения еще не получил. К настоящему времени сформулировано ряд эмпирических правил, но они не свободны от исключений и носят скорее качественный характер. Так, полярные вещества (неорганические соли, мочевина и др.) хорошо растворяются в полярных растворителях (в воде, этиловом и метиловом спирте) и плохо в неполярных (бензоле, четыреххлористом углероде, сероуглероде). Наоборот, неполярные вещества (Нг, Не, углеводороды, нафталин и др.) лучше растворяются в неполярных растворителях. Если поля-рен только один из компонентов раствора, то растворимость, как правило, незначительная. Металлы лучше растворяются в металлах и обычно плохо растворяются в неметаллических элементах и соединениях. [c.144]

На рис. 2 приведены характерные кривые, показывающие изменение содержания (в мольных долях) вещества конденсированной фазы в газовой фазе в зависимости от температуры и давления (Кричевский, 1952). Все кривые проходят через минимум. Левые части кривых соответствуют конденсации бензола из газа при повышении давления, правые же части кривых — изотермы растворимости бензола в газе. [c.10]

Для системы бензол—азот уравнение (26) действительно лишь примерно, так как оно не учитывает растворимость газа в конденсированной фазе, азота — в бензоле. Авторы провели расчеты растворимости еш е для ряда систем с различным числом вириальных коэффициентов и сравнивали их с экспериментальными данными. Во всех случаях использование четвертого и пятого вириальных коэффициентов позволяло значительно улучшить приближение к экспериментальным величинам, особенно при высоких давлениях. [c.22]

Уравнение (П.4) подтверждается и данными В. Г. Фастов-ского и М. Г. Гоникберга по растворимости гелия в жидком азоте и их же данными по растворимости гелия в жидком метане Это уравнение подтверждается также данными В. В. Ипатьева и его сотрудников 9 по растворимости водорода в бензоле при давлениях до 3000 атм. Больше того, можно сказать, что все имеющиеся данные по растворимости мало растворимых газов в жидкостях под давлением согласуются с уравнением (11.4). [c.70]

Ацетилен значительно лучше, чем другие газообразные углеводороды, растворим в воде. При температуре 15°С и давлении 10 Па в одном объеме воды растворяется 1,15 объемов. В других растворителях растворимость ацетилена составляет в ацетоне 25, этаноле 6, бензоле 4, уксусной кислоте 6 объемов. Растворимость в ацетоне возрастает с повышением давления и при 1,25 МПа составляет уже 300 объемов в одном объеме. Растворимость ацетилена в различных растворителях имеет большое значение для его выделения из смесей с другими газами, а также при хранении в баллонах в виде раствора в ацетоне. [c.244]

Из немногочисленных данных по совместной растворимости газов в жидкостях под давлением можно воспользоваться для проверки уравнений (11.15) лишь данными по совместной растворимости водорода и азота в бензоле и метаноле при 25°, так как для этих случаев Г. Д. Ефремова измерила плотности растворов . Измерения показали, что коэффициент Сгз уравнений (1.82) равен нулю. Но тогда коэффициент Л23 в уравнениях (11.15) имеет постоянное значение. [c.80]

Обсуждая возможность образования полости в мицелле, мы,, естественно, не можем обойти вопрос о ее природе. Чем заполнена эта полость Может быть, воздухом Известно, что растворимость газов в воде заметно ниже, чем в углеводородах (например, растворимость азота и кислорода в воде в 5 раз ниже, чем в бензоле). Это обусловлено высоким значением а воды и работы образования полости, необходимой для помещения туда одной молекулы газа. Можно представить, что при образовании прямой мицеллы растворенный в воде воздух устремляется внутрь углеводородного ядра. Если за время существования мицеллы успевает установиться равновесная концентрация растворенного газа, то можно оценить, какой объем в мицелле приходится на растворенный газ. Так, равновесная молярная доля N2 в циклогексане при 25 °С составляет 7,55-10- [192], что соответствует концентрации 4,2-102 м- , и, если принять эту величину для равновесного ядра мицеллы,, то при радиусе ядра 2 нм в нем будет содержаться в среднем 0,13 молекулы N2. Согласно работе [193[, радиусы полостей для растворенных молекул N2 и О2 около 0,5 нм, что соответствует объему около 0,5 нм . 0,13 от этой величины составляет 0,065 нм — такой объем в среднем приходится на растворенный воздух в каждой мицелле. Полость такого объема имеет радиус Г2 = 0,25 нм и дает заметный прирост числа агрегации,, если, конечно, сделанную оценку на основе макроскопического значения растворимости считать достоверной. [c.202]

Известно, что при невысоких давлениях растворимость газов в жидкостях пропорциональна давлению газа над раствором. Однако при высоких давлениях растворимость газов с повышением давления возрастает значительно медленнее что может быть теоретически объяснено на основе учета межмолекулярного взаимодействия в растворах [4, 6]. Так, например, растворимость водорода в бензоле при 100°С и повышении давления с 300 до 3000 атм возрастает не в 10 раз, а всего лишь в 5,4 раза [7]. [c.679]

Растворимость бензольных углеводородов в поглотительном масле следует закону Генри. Равновесное содержание бензола в каменноугольном масле при различных температурах в зависимости от содержания бензола в газе представлено на рис. 114. [c.321]

При изучении растворимости хорошо растворимого газа целесообразно, как мы уже указывали, сочетание динамического метода с механическим перемешиванием. Это было осуществлено при изучении растворимости углекислого газа в бензоле. [c.153]

Очевидно, что и сам объем фаз и их соотношение в условиях проведения реакции отличаются от таковых, рассчитанных по подачам или загрузкам реагентов. Поэтому надо уметь их определять. Проще всего это было бы осуществлять визуально, однако так удается делать достаточно редко, при работе без давлений, да и то в основном на системе жидкость — жидкость. Приходится искать другие пути. Одним из них является постановка специальных исследований по определению изменения объема фаз в ходе реакции в условиях равновесия, но при отсутствии взаимодействия. Однако такие исследования даже более сложны, чем изучение кинетики. Кроме того, исключить взаимодействие, сохранив полностью условия равновесия, можно только в гетерогенно-каталитических реакциях при постановке опытов без катализатора. Вследствие этого приходится либо расчетным путем определять объем фаз, исходя из молекулярных объемов их компонентов (часто тоже расчетных) и из постулата аддитивности этих объемов в растворе, либо ориентировочно оценивать при помощи метки. Последний прием заключается в том,что в одну из фаз дается инертная метка, не влияющая на ход реакции, например бензол, полихлорид бензола и т. н., в зависимости от реакции. Определяя содержание метки в каждой пробе и зная общее количество метки, можно рассчитать объем фазы. Можно давать метку и в газовую фазу в виде гелия или аргона. Однако при давлениях — 100 кгс/см и выше растворимость этих газов довольно заметна даже для повышенных температур, что вносит ошибку в расчеты. Все же газовая метка удобнее, поскольку в ряде случаев отбор газовой пробы удается осуществить из работающего аппарата установкой в нем специальных отбойников. [c.72]

Исследованию подвергались ароматические углеводороды, фенолы, ароматические карбоксильные кислоты, пирены и липиды. Их растворимость уменьшалась с увеличением молекулярной массы и особенно при введении в молекулу полярной функциональной группы. Так, производные бензола, соединенные с тремя фенольными гидроксилами, еще экстрагировались, так же как и соединения с одной карбоксильной и двумя гидроксильными группами. Соединения с одной карбоксильной и тремя или более гидроксильными группами углекислым газом не экстрагировались. [c.114]

На рис. 8.7 приведена технологическая схема улавливания аммиака в круговом аммонийно-фосфатном процессе. Газ, освобожденный от смолистых примесей к нафталина, очищается от аммиака в абсорбере 1 эффективностью две-три теоретических тарелки при 40—45 °С. Возможность улавливания при этих температурах — одно из достоинств технологии, так как при улавливании аммиака водой. газ должен охлаждаться до 20—25°С. Хорошая растворимость моиоаммоний-фосфата и диаммонийфосфата в воде (соответственно 3,84 и 4,3 кмоль/м ) позволяет добиться аммиакоемкостн 40—45 г аммнака/дм против 10—25 г/дм при улавливании аммиака водой. Полученный в абсорбере раствор диаммонийфосфата смешивается в насосе 2 с сырым бензолом, который экстрагирует унесенный раствором нафталин и смолистые вещества, отстаивается от раствора диаммонийфосфата в отстойнике 3 и направляется на переработку. Раствор диаммоний-фос( та насосом 4 прокачивается через теплообменник 5, подогреватель 6 и поступает в регенератор 7, работающий под давлением 0,3—0,5 МПа. [c.194]

Природа поглощаемого вещества весьма существенно влияет на равновесие при адсорбции. Кривые типа X = f ( ) при постоянной температуре, или изотермы адсорбции, для азота, двуокиси углерода и паров бензола показаны на рис. 15-1. Считается правилом, что равновесная концентрация X тем выше, чем больше молекулярный вес поглощаемого газа, а в случае растворов — чем меньше растворимость поглощаемого вещества в жидкости. [c.385]

Из уравнения (1.93) следует, что степень заполнения поверхности б, а, следовательно, и количество адсорбированного газа, возрастает с увеличением давления до тех пор, пока мольный объем газа над адсорбентом превышает парциальный мольный объем адсорбированного веп],ества. При некотором давлении эти объемы становятся равными, что отвечает максимуму адсорбции. Дальнейшее увеличение давления приводит к уменьшению покрытия поверхности. Таким образом, в случае адсорбции наблюдается аналогия с явлением максимума растворимости газов в жидкостях под давлением. Этот вывод был впервые сделан И. Р. Кричевским и Р. С. Кальварской [123], исследовавшими адсорбцию паров бензола и четыреххлористого углерода на угле под давлением азота, водорода и азотоводородной смеси (до 600 атм). Они установили, что максимум адсорбции для паров бензола и четыреххлористого углерода приходится на давление несколько ниже 100 атм. Очевидно, что для газов максимум адсорбции должен наступать прп более высоких давлениях вследствие значительно меньшей величины Кричевский и Кальварская теоретически обосновали вывод о том, что при постоянном термодинамическом потенциале адсорбированного веп ества его адсорбция уменьшается с ростом давления. Их экспериментальные данные позволили установить, что парцпальиый мольный объем адсорбированной жидкости значительно превосходит мольный объем чистой жидкости. [c.77]

В общем разрыв макромолекул под действием механических сил во всех случаях происходит под действием напряжений, приложенных к макромолекулам в результате интенсивных колебаний или захлопывания кавитационных пузырьков в растворе. При повышении внешнего давления скорость деструкции постепенно понижается в результате уменьшения тенденции к образованию кавитационных пузырьков. Однако деструкция наблюдается даже при давлении 15 ат [74]. В более ранних работах это явление рассматривали как доказательство протекания деструкции в отсутствие кавитации по мнению авторов этих работ, деструкция происходила в результате действия сил трения между растворителем и растворенным веществом. Однако Вайслер [75] отметил, что, хотя приложение давления непосредственно к раствору, несомненно, устраняет кавитацию, приложение давления через газ должно просто привести к значительному увеличению количества растворенного в жидкости газа поэтому, когда мгновенное давление в любой точке понизится на 1—2 ат по сравнению со средним давлением цикла, выделится газ и пузырьки будут появляться и быстро захлопываться. Бретт и Еллинек [76] показали, что скорость деструкции полистирола под действием ультразвука сильно зависит от природы введенных в систему газов. Чем больше растворимость газа в бензоле, тем меньше видимые и звуковые проявления кавитации и тем ниже скорость деструкции. [c.85]

На рис. 1 показаны зависимости сольвомоляльного коэффициента адсорбции [2] благородных газов при 298,15 К в воде, метаноле, этаноле, ацетоне, бензоле, циклогексане и п-гексане от Т , АЛ пар и еД. Выбор растворителей обусловлен необходимостью проведения сопоставления между растворимостью газов и силой межмолекулярного взаимодействия в растворителе. [c.109]

Растворимость газов. Наполняют измерительный цилиндр емкостью в 100 см бензолом и взвешивают А-о с точностью до 0,1 г. Цилиндр ставят в ледяную воду и пропускают в него из аппарата Киппа медленную струю хлористого водорода. При этом определяют температуру жидкости, которую лучше всего поддерживать между 6° (температура плавления бензола) и 10°, и отмечают барометрическое давление. В теченте У,—Y, часа бензол насыщается хлористоводородным газом. Тщательно снова взвешивают измерительный цилиндр. По увеличению веса вычисляют коэфициент абсорбции а, который показывает, сколько объемов газа (ири нормальных условиях) растворяется при давлении в 1 am в 1 объеме жидкости. [c.61]

Улавливание сырого бензола. В газе, прошедшем через сатуратор, содерл<агся пары бензола и его го.мологов (сырого бензола). Для их извлечения применяют высококипящие жидкости — поглотительное масло, получаемое из каменноугольной с. юлы, илн соляровое масло. Для повышения растворимости паров сырого бензола в масле газ охлаждают водой в холодильнике непосредственного действия 9 до 20—25° С. Затем его пропускают через поглотительные башни (скрубберы) 10 с деревянными хордовыми насадками. Башни орошаются холодным маслом, которое движется противоточно движению газа поэтому пары сырого бензола извлекаются из газа почти полностью. Для выделения сырого бензола его отгоняют в ректификационной колонне. Предварительно нагретый в теплообменниках и паровом подогревателе, этот раствор непрерывно поступает в верхнюю часть колонны, а в нижнюю часть — водяной пар отсюда же стекает масло, которое, охладившись в теплообменниках и в водяном холодильнике, снова направляется на поглощение. [c.238]

Следует отметить хорошую растворимость большинства газов в метаноле. Так, растворимость гелия, неона, аргона, а также кислорода в метаноле при стандартных условиях выше растворимости их в ацетоне, бензоле, этиловом спирте, циклогексане и других растворителях. По данным Фаузера, при 25 °С и 760 мм рт. ст. растворимость газов в метаноле характеризуется следующими данными (в лiVт) [c.12]

Нагревание НК в атмосфере инертных газов при температурах ниже пиролитических приводит к падению ненасыщенности. По Штаудингеру и Гайгеру , на пять изопреновых групп сохраняется только одна двойная связь. М. И. Фарберов и Ю. Л. Марго-лина после термопластикации НК при 170° наблюдали частичное уменьшение его растворимости в бензоле. Растворимость синтетических каучуков при нагревании всегда уменьшается вследствие образования трехмерных структур . Это свойство СК используется для получения так называемых термовулканизатов. Из НК такие вулканизаты не образуются. [c.24]

Соап .E,,K ng A.D.- J. hronatogr-., 1969,44, 3-4,429-436 РЮСИМ,1970,8Г261. Вторые смешанные вириальные коэффициенты смесей бензола и газов, определенные на основании измерений растворимости при высоком давлении. Сравнение с величинами, полученными на основании данных ГХ. [c.28]

Происходит медленное непрерывное поглощение СО, которое заканчивается через сутки. Всего поглощается П51 мл СО (приведено к 0 С и 760 мм), из них 21 мл соответствует растворимости газа в реакционной смеси. Рассчитанное количество составляет 1113 мл. Кроме того, 1,2 г уксуснокислой ртути восстанавливается до закисной соли. По окончании поглощения последняя отфильтровывается и от фильтрата в вакууме при температуре бани 30— 35° отгоняются метанол и уксусная кислота. Маслянистый остаток застывает в кристаллическую корку звездообразно сросшихся иголочек. Корку растворяют в 75 мл теплого хлороформа, раствор отфильтровывают и высаживают добавлением 5—6-кратного количества петролейного эфира. Тотчас возникающий осадок после 24-часового хранения в ледяном шкафу превращается в звездчатые иголочки. Для увеличения выхода все охлаждают еще в течение 2 час. в охладительной смеси, осадок отсасывают и промывают небольшим количеством холодного метанола, затем эфиром. Выход 15 г (88%). Т. пл. 110° С (с разложением). Вещество легко растворимо в метиловом и этиловом спиртах и хлороформе, умеренно — в теплой воде, уксусном эфире и бензоле, трудно — в эфире, петролейном эфире и лигроине. [c.165]

В ряду ароматических углеводородов трудно проследить влияние увеличения числа углеродных атомов на растворяющую способность жидкости, так как значения у1 очень близки. Изомерия в этом ряду растворителей оказывает такое действие, что чем симметричнее молекула растворителя, тем выше его растворяющая способность. Гак, р-Ксилол создает более благоприятные условия для растворения газа, чем м- и о-Ксилолы. Если в молекуле бензола атом водорода заменить на галлоидную или нитрогруппу, то растворимость газа в ряду бензол—хлорбензол—нитробензол уменьщается. [c.35]

В отдельных смесях неполярных растворителей обнаружилась линейная зависимость растворимости газа от состава смешанного растворителя (водород в смеси бензол — циклогексан). Это связано, по-видимому, с тем, что взаимодействие этой пары раство-)ителей пренебрежимо мало. В общем случае было предложено J. Р. О СоппеП, J. М. Prausnitz, 1964] уравнение, учитывающее межмолекулярные взаимодействия в смешанном растворителе [c.72]

Процесс фирмы S ientifi Design (рис. 6.26) был разработан в i960 гг. Смесь бензола с воздухом подогревается в теплообменнике 1 до 120—150 С контактными газами и поступает в реактор 4—многотрубчатый аппарат с реакционными трубками диаметром 20 мм. Катализатор загружается в трубки, а в межтрубном пространстве циркулирует теплоноситель — расплав нитрит-нитратных солей. Бензол окисляется практически полностью, выход малеинового ангидрида составляет 68— 72%. Газы после аппарата 4 проходят теплообменник 1, холодильник 2 и направляются в сепаратор 5, где из них выделяется часть малеинового ангидрида. Далее газы поступают в скруббер 6, в котором водой улавливается оставшийся малеиновый ангидрид и другие растворимые в воде продукты реакции. Выходящий газ выбрасывается в атмосферу. В результате улавливания малеинового ангидрида [c.209]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология