газов I расширения воды I простых тел

Опытное определение тепловых эффектов. Для определения тепловых эффектов, сопровождающих химические реакции, применяются специальные приборы, называемые калориметрами. Калориметрическое определение ведется так, чтобы вся химическая энергия выделялась в виде теплоты или частично затрачивалась на совершение внешней работы расширения газа, которая может быть учтена. Простейший калориметр может быть собран по схеме, показанной на рнс. 69. Химическая реакция ведется в сосуде Дьюара I. Он представляет собой стеклянный сосуд с посеребренными изнутри двойными стенками, из пространства между которыми выкачан воздух, вследствие чего стенки сосуда почти не проводят теплоты. Для более равномерного теплообмена с окружающей средой сосуд все же помещают обычно в большой термостат 2, наполненный водой . Во время опыта температура термостата поддерживается постоянной. Сосуд покрыт медной крышкой 3 с тремя отверстиями для термометра 4, мешалки 5 и для пробирки 6. [c.193]

В зависимости от уровня температуры и применяемых хладагентов различают естественное и искусственное охлаждение. При естественном охлаждении достигаемая температура определяется температурой окружающей среды — воды, воздуха, льда. В зависимости от времени года температура речной воды изменяется от 4 до 25 °С, артезианской — от 8 до 15 °С температура оборотной воды примерно равна 30 °С. Воздух имеет большую, чем вода, разницу сезонных температур. Оборотную воду охлаждают в градирнях воздухом. Отходящие продукты на нефтеперерабатывающих заводах охлаждают водой и воздухом в поверхностных теплообменных аппаратах. Искусственное охлаждение осуществляют в основном двумя способами посредством отвода тепла испаряющимися низкокипящими жидкостями — хладагентами (до 393 °С) и понижения температуры вследствие расширения предварительно сжатых газов (ниже 393 °С) путем простого дросселирования или расширения с совершением внешней работы в турбодетандерном агрегате. В качестве испаряющихся хладагентов применяют сжиженные газы аммиак, пропан, этан. В технологических установках, где применяют искусственное охлаждение, холод отходящих продуктов регенерируют, используя их как хладагенты для начального охлаждения поступающего сырья. [c.120]

Схема аналогичного, также очень простого прибора [179] для анализа 0,4—1 мкл газа показана на рис. 134. Главной частью прибора является градуированная капиллярная трубка 1 (внутренний диаметр 0,1—0,15 мм, длина около 150 мм). На одном ее конце имеется шарообразное расширение 2 (камера), на другом — резиновая трубка 3 с винтовым за(Жимом 4 для создания давления в капилляре. Капилляр помещен в муфту 6 с водой для уменьшения влияния колебаний температуры. [c.172]

Изменение растворимости СО с повышением давления показывает, что с увеличением давления здесь коэффициент растворимости уменьшается, хотя наступает превращение углекислого газа в жидкость. И действительно, сжиженный углекислый газ не смешивается с водою. Это показывает, во-первых, что растворение не состоит просто в сжижении, а во-вторых, что растворение определяется особым притяжением воды к растворяющемуся веществу. Вроблевский считает даже возможным допустить, что растворенный газ остается со своими свойствами газа. Это он выводит из своих опытов, показавших, что скорости распространения газов в растворителе для газов различной плотности обратно пропорциональны квадратному корню из плотностей, как и скорости движения газовых частиц (доп. 63). Сродство же воды №0 к углекислому газу СО Вроблевский показал тем, что при расширении влажной сжатой углекислоты (сжатой до 10 атм. при 0°) получил (при этом происходит от расширения падение температуры) очень непрочное определенное кристаллическое соединение СО вН О. [c.393]

Создание мощных источников проникающих излучений для промышленности и медицинских целей привело к расширению исследований действия радиации на жидкие и твердые системы. В то же самое время повысился интерес биологов к химическим эффектам излучений в воде и водных растворах. Так, Фрике в Соединенных Штатах применил рентгеновские лучи для облучения различных водных растворов, включая растворы простых органических соединений, и нашел, что во всех системах могут иметь место процессы окисления и восстановления. В отличие от газов в растворах наблюдается заметная разница между радиационнохимическими и фотохимическими реакциями. В растворах энергия излучения поглощается как растворенным веществом, так и растворами, а при больших разбавлениях почти исключительно растворителем растворенное вещество как бы инертно. В газах, наоборот, энергия, излучения поглощается почти исключительно растворенным компонентом, а растворитель почти инертен. Эти экспериментальные данные послужили основой концепции о косвенном действии, согласно которой в разбавленных растворах энергия излучения поглощается молекулами растворителя, которые активируются , а затем в последующих реакциях с участием таких [c.11]

Расширение промышленной переработки фторсодержащего фосфатного сырья в фосфорные удобрения приводит ко все большему загрязнению атмосферы, природных вод и почвы соединениями фтора, оказывающими токсическое действие на растения и животных и нарушающими биологическое равновесие в природе. В настоящее время на 1 т фосфора, вносимого с удобрениями, в почву поступают приблизительно следующие количества (в кг) фтора с простым суперфосфатом — 130, с двойным суперфосфатом — 80, с аммофосом — 200. Предотвращение этого возможно лишь при наиболее полной утилизации фтора, находящегося в перерабатываемом сырье. Это требует создания новых технологических процессов, обеспечивающих выпуск удобрений, не содержащих фтора, и совершенное улавливание его соединений из отходящих газов. [c.206]

Дальтон видел отличие газообразных тел от жидких и твердых в том, что в первых частицы отталкиваются, а во вторых — притягиваются такова по сути и природа химических соединений, образованных из тех же самых остающихся неизменными частичек простых тел. Факты одинакового расширения и сжимаемости газов свидетельствовали об одинаковом расстоянии между атомами различных газов, а следовательно, об одном и том же их числе в одинаковых объемах. Но отсюда следует, что при соединении одного объема одного газа с одним объемом другого должен образоваться один объем их соединения. Но твердо установленный Гумбольдтом и Гей-Люссаком (1805 г.) факт, что объемы водорода и кислорода при образовании воды относятся как 2 1, заставил Дальтона предположить (1808 г.), что одинаковое число частичек находится в двух мерах водорода и одной кислорода . Противоречило его первоначальной гипотезе и то, что один объем кислорода и один объем азота, соединяясь, [c.50]

Исследование взаимодействия а-частиц с ядрами других атомов было очень облегчено изобретением простого прибора — камеры Вильсона. Она представляет собой сосуд цилиндрической формы, внутри которого в определенный момент создают пересыщенный водяной пар. Для этого камеру заполняют сначала насыщенным водяным паром, а затем подвергают этот пар резкому расширению. Прн резком расширении водяного пара его температура падает и он становится пересыщенным, Если а-частицы или электроны пролетают через пересыщенный водяной пар, то они ионизируют на своем пути молекулы воды или того газа, который находится в камере. Газовые ионы являются центрами конденсации, и вокруг них образуются мельчайшие капельки воды. [c.96]

Абсорбция двуокиси углерода водой имеет промышленное значение для очистки некоторых газов высокого давления, в частности применяемых для синтеза аммиака. Однако этот процесс, по-видимому, в значительной степени вытесняется другими, более эффективными процессами очистки газа, в которых применяются растворители с большей поглотительной емкостью, например моноэтаноламин и карбонат калия. Технологическая схема простого процесса водной абсорбции показана на рис. 6. 1. В простейшем варианте установка состоит только из абсорбера, работающего при повышенном давлении, десорбера, в котором вследствие снижения давления из воды выделяется двуокись углерода, и насоса для подачи воды в верх абсорбера. На схеме показана также рекуперационная турбина, позволяющая использовать часть энергии путем снижения давления жидкости и последующего расширения абсорбированного газа наличие специальной колонны для выделения газов обеспечивает более полную десорбцию СО2 из воды, чем может быть достигнуто в простом десорбере. При такой схеме процесса в десорбере можно поддерживать некоторое среднее давление, получая при этом газ с достаточно высоким содержанием горючих компонентов, используемый в качестве топливного газа с низкой теплотой сгорания. [c.116]

Для определения тепловых эффектов, сопровождающих химические реакции, применяются специальные приборы, называемые калориметрами. Калориметрическое определение ведется так, чтобы вся химическая энергия выделялась в виде теплоты или частично затрачивалась на совершение внешней работы расширения газа, которая может быть учтена. Простейший калориметр может быть собран по схеме, показанной на рис. 28. Химическая реакция ведется в сосуде Дьюара 1 (стеклянный сосуд с посеребренны,ми изнутри двойными стенками, из просгранства между которыми выкачан воздух). Для более равномерного теплообмена с окружающей средой сосуд помещают в середину большого термостата 2, наполненного водой. Во время опыта [c.115]

Применение катализаторов для ускорения газовых реакций играет решающую роль в неорганических препаративных работах с потоками газов, главным образом при очистке газов или при термическом их разложении. Отвод и равномерное распределение тепла реакции, которые представляют важнейшую проблему в технике [12], здесь едва ли вызывают трудности. Простая установка для взаимодействия двух газов показана на рис. 310. Газы вводят в Т-образную часть, расположенную вверху, где они смешиваются в шарах и затем проходят над охлаждаемым водой катализатором, нанесенным на стеклянную вату или спеченное стекло (см. также рис. 162) и распределенным в расширениях шарикового холодильника. Если реакцию проводят при высокой температуре, то в большинстве случаев достаточно иметь простой слой зернистого или нанесенного на пористый носитель катализатора, помещенного в трубку, которую располагают вертикально или горизонтально. При горизонтальном положении нужно следить за тем, чтобы катализатор был упакован плотно и в нем не образовывались каналы. Если образуется жидкий конденсат, как, например, при прохождении водорода с большим содержанием кислорода через платинированный асбест, то для того, чтобы он не стекал обратнов горячую зону, реакционную трубку слегка наклоняют. Описание аппаратуры для исследования каталитических газовых реакций см. в [13—16]. [c.531]

Из третьего уравнения видно, что жидкая перекись водорода превышает своей энергией жидкую воду и газообразный кислород на 23 ккал, т. е. разлагается экзотермически. Жидкая Н2О2 выделяет 13 ккал при реакции разложения на кислород и водяной пар. Простой арифметический подсчет показывает, что при разложении одного кубического сантиметра чистой жидкой перекиси водорода на кислород и воду происходит такое саморазогревание, что вся вода переходит в парообразное состояние, и полученная смесь газообразных кислородных и водяных молекул достигает температуры около 1000°. Вследствие повышения температуры газы расширяются, и, в общем, 1 см жидкой перекиси водорода дает при разложении 7000 сж раскаленных газов. Так как разложение происходит мгновенно с расширением в 7000 раз, то происходит весьма опасный взрыв. Стоит малой доле от всего количества перекиси водорода разложиться, как тепло, выделяющееся при этом разложении, нагреет соседние частицы перекиси водорода, которые в свою очередь от нагревания разложатся, выделят еще тепло и т. д. Реакция, начинавшаяся в одной точке или маленькой капельке перекиси водорода, мгновенно распространяется по всей массе, и получается взрыв, а в присутствии горючих веществ — вспышка. Так, даже 60% раствор Н2О2 при комнатной температуре зажигает древесные опилки и бумагу при соприкосновении с ними. Чем менее концентрирован раствор перекиси водорода, тем менее опасно обращение с этим веществом, так как тепло, получающееся при химической реакции разложения, идет на испарение большой массы воды, которая, как известно, обладает значительной теплоемкостью и скрытой теплотой испарения. Легко подсчитать, что 10% перекись водорода при разложении может себя разогреть до температуры кипения и даже 3% раствор перекиси водорода при разложении может нагреться на 20° выше первоначальной температуры. [c.122]

Выполняя, по существу, функции таких машин, как насосы для перекачивания жидкостей, вакуум-насосы для отсасывания газов и паров из замкнутых объемов, а также компрессоры для сжатия газов и паров, И. имеют несравненно более простое устройство, несоизмеримо меньшую металлоемкость и значительно ббльшую компактность при чрезвычайной простоте обслуживания. Этим преимуществам И. противостоит их низкий кпд (расход энергии на инжек-цию часто в 2—3 раза выше, чем па насосы и компрессоры кпд И. — отношение количества энергии, сообщенной инжектируемому потоку для повышения его давления и скорости, к количеству энергии, потерянной инжектирующим потоком при его расширении до состояния смешанного потока). Этот недостаток И. ограничивает область их применения в пром-сти сравнительно немногочисленными случаями, когда затраты энергии либо не играют определяющей роли, либо покрываются какими-либо практич. преимуществами. Так, И. широко применяют для создания или поддержания вакуума в аппаратах при необходимости отсасывания паров (или парогазовых смесей) химически агрессивных веществ, когда использование обычных вакуум-насосов затруднено из-за коррозии. В качестве инжектирующего потока в этих случаях чаще всего применяют пар или воду. [c.135]

При исследовании явления распадения амаровой кислоты нужно было определить свойство и количество отделяющегося газа для определения свойства газа смесь амарового ангидрида с едким кали вводилась в колбочку (около 3-х сантиметров в диаметре), выдутую из трудноплавкого стекла колбочка вставлялась в воздушную баню с термометром, горлышко колбочки, выставляющееся из круглого отверстия бани, соединялось посредством простой пробки и стеклянной трубочки с каучуковою трубкою, ведущей газ в ртутную ванну отделяющийся во время разогревания газ оказался чистым водородом.— Для определения количества выделяющегося водорода колбочка с определенным количеством ангидрида и едкого кали, смешанных вместе, была соединена при посредстве хорошей пробки, выходящей вовсе из бани, с трубочкой, наполненной кусочками едкого кали, а эта трубочка посредством тонкой изогнутой стеклянной трубки — с внутреннею пустотою цилиндра (разделенного на кубич. сантиметры), погруженного в ртуть, точно, как при определении азота по способу Либиха.— Перед началом опыта замечалась температура воздуха (и ртути), объем воздуха в цилиндре и барометрическое давление при разогревании, когда ртуть от расширения воздуха в колбочке и от отделяющегося газа опускалась в цилиндр, то цилиндр поднимался из ртути, так что ртуть в цилиндре и вне его держалась во все время опыта почти на одинаковой высоте смотря по движению и но быстроте падения уровня ртути в цилиндре, можно было очень близко определить температуру, при которой реакция совершается с наибольшей энергией, и видеть начало и конец реакции.—Когда отделение газа прекратилось, огонь под банею тушат при этом от охлаждения снаряда и от поглощения отделившейся воды едким кали в трубке ртуть в цилиндре поднимается, но здесь также было обращено внимание на то, чтобы уровень ртути держать по возможности на одной почти высоте в цилиндре ж вне его. Когда объем в цилиндре перестанет уменьшаться, тогда прибыль в нем газа обозначит очень близко количество отделившегося водорода в куб. сантиметрах. В двух опытах, произведенных с достаточной осмотрительностью, получены следующие результаты [c.157]

Исследование взаимодействия а-частиц с ядрами других атомов было очень облегчено изобретением простого прибора — камеры Вильсона. Она представляет собой сосуд цилиндрической формы, внутри которого в определенный момент создают пересыщенный водяной пар. Для этого камеру заполняют сначала насыщенным водяным паром, а затем подвергают этот пар резкому расщирению При резком расширении водяного пара его температура падает и он становится пересыщенным. Если а-частицы или электроны пролетают через пересыщенный водяной пар, то они ионизируют на своем пути молекулы воды или того газа, который находится в камере. Газовые ионы являются центрами конденсации, и вокруг них образуются мельчайшие капельки воды. Заряженная частица оставляет за собой туманный след, который легко сфотографировать. В современных лабораториях часто применяются пузырьковые камеры, в которых заряженная частица проходит некоторый путь в среде, представляющей собой перегретую жидкость. Ионизация, вызываемая частицей, приводит к быстрому вскипанию жидкости и ойразованию пузырьков пара вдоль траектории движущейся частицы. Еще более совершенными, но и очень сложными являются искровые камеры, в которых путь частицы регистрируется посредством искры, вызываемой ею, между заряженными поверхностями. [c.169]

Газовая полость ПХГ, созданного в истощенной газовой залежи или в водоносном пласте, и окружающая эту полость вода представляют собой единую гидравлическую систему, обе составляющие которой находятся в постоянном взаимодействии друг с другом. При закачке газа давление в газовой полости повышается и воде приходится отфильтровываться в другую часть горизонта. При простое хранилища опеснение воды продолжается, однако значительная часть энергии давления, аккумулированной в газовой полости, теряется за счет расширения последней. Степень такого расширения и потери давления зависят от формы и объема газовой полости, а также от фильтрационного сопротивления вытесняемой воды. Спустя некоторое время после начала отбора газа, происходит обратный процесс - водонапорная система сжимает газовую полость, причем вода частично возвращается на прежнее место. Сжатие газовой полости продолжается и в период последующего простоя хранилища. Новая закачка газа знаменует начало нового цикла и последовательное повторение всех стадий процесса. [c.66]

Так, С. Остин, Д. Нюне и Н. Салливен в составе газовой фазы пор вспученных образцов глинистых пород нашли СО2, Н2О и ЗОг. Так как карбонаты разлагаются до температуры, при которой происходит вспучивание, они считают, что наличие СО2 в газовой фазе обусловливается восстановлением окислов железа элементарным углеродом. Этот вывод сделан на основании того, что вспучивание наблюдалось не только в окислительной среде, когда к элементарному углероду мог быть обеспечен доступ кислорода воздуха, но и в атмосфере азота. Наличие ЗОг в газовой фазе они объясняют разложением сульфатов, а Н2О — разложением минералов и примесей, содержащих конституционную воду. Эти авторы пришли также к выводу, что простое термическое расширение газов, имеющихся в порах глинистого материала, не вызывает вспучивания. [c.46]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология