Гелий температура кипения

Гелий по физическим свойствам наиболее близок к молекулярному водороду. Вследствие ничтожной поляризуемости атомов гелия у него самые низкие температуры кипения (—269°С) и плавления (—272°С при 2,5 10 Па). [c.494]

Гелий-ВО многих отношениях наиболее важный из благородных газов. При нормальном давлении он кипит при 4,2 К, что является самой низкой температурой кипения среди всех известных веществ. Жидкий гелий обеспечивает проведение многих экспериментов в условиях сверхнизких температур. Поскольку в атмосфере гелий содержится в очень незначительных количествах и имеет такую низкую температуру кипения, получение этого газа из воздуха потребовало бы слишком больших затрат энергии. Гелий содержится в сравнительно высоких концентрациях во многих газовых месторождениях. Часть гелия отделяют от природного газа для использования в различных целях, но некоторое его количество остается в природном газе. К сожалению, большая часть гелия в конце концов улетучивается в атмосферу. [c.287]

Жидкий гелий, температура кипения — 269 С. [c.95]

Извлечение гелия из природных газов основано на двух его свойствах гелий имеет самую низкую температуру кипения (—269° С) среди других химических элементов и практически нерастворим в жидких углеводородах. Гелий выделяют из газов методами низкотемпературной конденсации и ректификации. Процесс охлаждения ведут так, чтобы все остальные компоненты природного газа, за исключением некоторой доли азота, перешли в жидкое состояние. Природный газ сжимают компрессором до давления 150 ат, очищают от двуокиси углерода и сероводорода, охлаждают и подают в сепаратор высокого давления. Выделившийся при этом нерастворимый в жидкой фазе газообразный гелий направляется в регенератор холода. Отдав свой холод сжатому газу, он отводится в емкость [c.172]

Впервые сверхпроводимость открыта в 1911 г. Камерлинг-Оннесом у ртути. Критическая температура перехода ее в сверхпроводящее состояние (Те) равна 4,2 К. Такой температуры можно добиться при использовании жидкого гелия, температура кипения которого также равна 4,2 К. Однако это очень низкая температура, ее достижение связано с большими энергетическими затратами. Широкое практическое использование явления сверхпроводимости при данной температуре низкотемпературной сверхпроводимости) нецелесообразно из-за больших экономических затрат на охлаждение систем и поддержание низких температур в процессе эксплуатации. [c.638]

На одноатомность инертных газов указывает отношение величины теплоемкости при постоянном давлении к величине теплоемкости при постоянном объеме ср/с . Это отношение у инертных газов равно / =1,666..., т. е. величине, даваемой кинетической теорией газов для одноатомных газов. При низких температурах инертные газы сжижаются, а при дальнейшем, довольно незначительном понижении температуры затвердевают. Однако низкие температуры кипения указывают на то, что и вторичные валентные силы , или вандерваальсовы силы, действуюш ие между свободными-атомам инертных газов, очень слабы. Это особенно относится к гелию температура кипения которого ниже температуры кипения водорода, так что гелий в атомарном состоянии более насыщен, чем водород в состоянии двухатомной молекулы. Температура кипения, а также температура плавления инертного газа тем ниже, чем меньше его атомный вес или= соответственно его порядковый номер. [c.127]

Адсорбционные измерения иа установке проводят следующим образом. Подготовленные для анализа навески катализатора с общей поверхностью около 20 м засыпают в адсорберы и подвергают тренировке в токе гелия при 200—250° С в течение 40 мин. После тренировки все образцы одновременно охлаждают до температуры кипения жидкого азота, погрузив адсорберы в сосуды [c.83]

Содержащиеся в атмосферном воздухе инертные газы распределяются в воздухоразделительной колонне двукратной ректификации соответственно их температурам кипения (рис. 140, 141). В газообразном состоянии остаются лишь неон и гелий, температуры кипения которых значительно ниже температур кипения кислорода и [c.163]

Водород — бесцветный газ, не имеющий запаха, самый легкий из всех газов (в 14,5 раза легче воздуха), поэтому способность к диффузии у него больше, чем у других газов. Так, водород диффундирует в четыре раза быстрее, чем кислород скорости дис у-зии водорода и воздуха находятся в отношении 3,8 1. Температура кипения жидкого водорода — 253° С, вследствие чего жидкий водород — прекрасное средство для получения очень низких температур, уступающее в этом отношении лишь гелию, температура кипения которого —269° С. [c.111]

Гелий - легкий газ с плотностью 0,1785 кг/м при давлении 0,1 МПа и температуре О °С. Он обладает низкой критической температурой (Г р = -267,97 °С) и низкой температурой кипения = -268,94 °С), высокой теплопроводностью и [c.158]

Видно существенное различие между значениями предельных объемов адсорбционного пространства для различных газов. Вывод здесь, по нашему мнению, может быть только один изменяется не объем адсорбционного пространства, а плотность адсорбированной фазы. Если считать истинное значение предельного объема адсорбционного пространства по бензолу — = 0,40 см /г постоянным для всех адсорбируемых газов, то можно отметить, что степень заполнения адсорбционного пространства зависит от размера молекул, свойств криогенных газов и температуры опыта. Например, азот и аргон адсорбируются при температуре, близкой к их точке кипения, и плотность адсорбата (в расчете на 1 о = 0,40 см г) почти в полтора раза выше плотности нормальной жидкости при этой же температуре. По-видимому, в силу малости линейных размеров молекул это свойство должно наблюдаться у всех исследуемых газов при температурах, близких к температуре кипения. Низкое значение Ц7о для гелия и неона объясняется высокой температурой адсорбции, значительно превышающей критическую для указанных газов. [c.27]

Могут применяться хромоникелевый катализатор и активированный уголь последний — активный катализатор при температурах, превышающих температуры кипения азота [1, 6, 22, 24], а также катализатор, содержащий 30—35% СггОз на геле А Оз [96]. В качестве катализаторов испытаны окись никеля на глиноземе [97], сплав серебра с палладием [98], чистый рутений [99]. [c.64]

Весьма нежелателен контакт жидкого водорода с воздухом. При попадании в жидкий продукт воздуха последний может сконденсироваться в нем с образованием твердой фазы. Затвердевшие газы могут забивать небольшие проходные сечения в коммуникациях, вентили или малые отверстия и тем самым вызывать аварию — разрыв трубопроводов. Кроме того, накопление в жидком водороде твердых частиц воздуха или кислорода, как ул<е отмечалось, создает потенциальную опасность взрыва. Однако этой опасности легко избежать, если своевременно удалять нежелательные примеси путем промывки систем, контактирующих с водородом, инертным газом (азотом или гелием), или фильтрации [155, 158]. Поскольку из газообразного водорода, предназначенного для последующего ожижения, довольно трудно удалить следы кислорода, то со временем в емкостях, из которых периодически выдается жидкий водород, могут образоваться отложения твердого кислорода. Поэтому такие емкости должны периодически с интервалами в 1—2 года очищаться (размораживаться) [163]. В связи с этим, а также учитывая чрезвычайно низкую температуру кипения водорода, для выдавливания его из одной емкости в другую нельзя применять воздух или азот. Приемлемы для этой цели только газообразный водород и гелий. [c.186]

И вот, в 1986—1987 гг. учеными ряда стран были получены уникальные оксидные материалы, которые, подобно металлам, характеризуются низким сопротивлением при комнатной температуре, но обладают сверхпроводимостью уже при 90—100 К И это, по-видимому, далеко не предел. Важность этого открытия заключается в том, что состояние сверхпроводимости в уже синтезированных материалах может быть технически реализовано при температуре кипения жидкого азота —= 77,3 К. Для понимания масштабов открывающихся перед наукой и техникой возможностей приведем две цифры среднее содержание азота в воздухе составляет 78,1% по объему, а гелия — 4,6-10 %. Кроме того, работа криогенных установок для получения жидкого азота, функционирующих при температурах около 70 К, обходится намного дешевле, чем работа аналогичной аппаратуры для получения жидкого гелия (Г О К). [c.5]

Неон имеет очень низкие температуры кипения (—245,9°) и плавления (—248,6°), уступая лишь гелию и водороду. По сравнению с гелием у неона несколько большая растворимость и способность адсорбироваться. Твердый неон в отличие от гелия имеет кубическую гранецентрированную решетку. [c.610]

Рентгенографический анализ при низких температурах применяется для изучения кристаллической структуры веществ, жидких или газообразных при обычной температуре, нахождения коэффициента термического расширения, уменьшения влияния тепловых колебаний при определении с повышенной точностью положения атомов и структуры монокристаллов и т, д. Для указанных целей используются низкотемпературные камеры и приставки для дифрактометров, Принципы охлаждения образцов могут быть различными, например обдувка парами сжиженных газов с достаточно низкой температурой кипения или газами, предварительно охлажденными до нужной температуры охлаждение за счет обливания образца холодной легко испаряющейся жидкостью или контакта с металлической поверхностью или стержнем, охлаждаемым, например, жидким азотом, гелием и т, д. [c.104]

Переход атомов в возбужденное состояние требует значительной затраты энергии. Гелий и неон имеют самые высокие ионизационные потенциалы и низкие температуры кипения и плавления среди благородных газов. При изучении химии благородных газов, как установлено в результате экспериментальных исследований и теоретического обсуждения полученных фактов и данных, приме- [c.349]

Гелий, вследствие легкости и негорючести, используется вместо водорода (или в смеси с ним) для наполнения аэростатов и шаров зондов при исследовании атмосферы. Жидкий гелий обладает наиболее низкой из всех веществ температурой кипения и он используется в качестве хладоагента при работах, связанных с применением особо низких температур. [c.162]

Из таблицы видно, что при обычных условиях температуры и давления все инертные элементы в виде простых веществ газообразны. Самая низкая температура кипения у гелия. Это вообще наиболее трудно сжижаемое вещество. При испарении жидкого гелия достигается температура, близкая к абсолютному нулю. В связи с этим гелием пользуются в криогенной технике для получения очень низких температур. Гелий—единственное рабочее тело в газовых термометрах, пригодное для измерения температур ниже Г К- Температуры плавления и кипения других инертных веществ закономерно повышаются от гелия к радону. [c.538]

Законы идеальных газов наиболее применимы к газам, которые трудно сжижаются (водород, гелий, неон). При условиях, близких к нормальным, эти законы довольно хорошо описывают поведение и таких газов, как азот, кислород, аргон, оксид углерода, метан, температуры кипения которых не особенно отличаются от температуры кипения воздуха. Значения величины pV для этих газов отклоняются от значения RT не более чем на 5% даже при повышении давления до - 5 МПа. Для легко сжижаемых газов диок-, сида углерода, аммиака, хлора, диоксида серы, пропилена и других — уже при атмосферном давлении реальное значение pV отличается от теоретического на 2—3%. [c.81]

В случае динамического варианта прибегают к нарушению фазового равновесия путем продувки инертного газа (газовая экстракция). Вьщу-ваемые компоненты собирают на адсорбенте (например, на тенаксе) или в криогенной ловушке и после термодесорбции анализируют. Обьггно примеси выдувают из воды током азота или гелия (5-10 л) с расходом 100 мл/мин. Ценность динамического варианта в его высокой эффективности при определении загрязняющих веществ, поскольку обеспечивается практически полное выделен>1е чистой пробы из грязной воды Он наиболее приемлем для анализа малорасгворимых в воде и относительно малолетучих соединений с температурой кипения ниже 200 °С. Ра новидностью метода является циркуляционная продувка - метод замкнутой пегли [73[. С помощью такой системы можно проанализировать загрязнители в питьевой воде при очень низких содержаниях - до нг/л. [c.189]

Свойства. Благородные газы существуют в виде одноатомных простых веществ. При нормальных условиях это газы без цвета и запаха. Они имеют низкие температуры кипения и плавления, повышающиеся при переходе от гелия к радону. Так, температура кипения гелия —268,9 °С, неона —246,0°С, а радона —61,9°С. [c.106]

Гелий (атомный вес 4,0026) — газ, обладающий весьма низкой плотностью, малой растворимостью в воде и других жидкостях, высокой теплопроводностью и электропроводностью, весьма низкой критической температурой (—267,97" С) и температурой кипения ( кип= —268,94° С при ТаО мм рт. ст.) он также химически инертен. Эти свойства обусловили применение его в весьма важных областях техники при сварке ряда металлов, в металлургии при получении некоторых чистых металлов, в криогенной технике для получения весьма низких телшератур, для получения искусственных атмосфер при кессонных и водолазных работах, в медицине. [c.178]

В первом противоточ-пом конденсаторе в межтрубном пространстве применяют переливные тарелки с перегородками, по которым стекает сжиженная фракция. Такая конструкция обеспечивает более низкую температуру кипения сжиженных фракций и тем самым позволяет в данном аппарате достигнуть более высокой степени обогащения газа гелием [4, 6]. [c.182]

Выпускаемая промышленностью неон-гелиевая смесь (ТУ МХП 4195—54) также может быть применена для раздельного получения гелия и неона. Смесь содержит не менее 20% неона и гелия, около 1% кислорода и около 79% азота. Разделение может быть проведено методом адсорбции а активированном угле прп охлаждении жидким азотом, над которым создается разрежение для понижения его температуры кипения и создания максимального охлаждения. Непоглощенный газ откачивают он представляет собой гелий с примесью неона. [c.293]

Жидкий кислород можно охладить до температуры инже, чем температура его кипения. Переохлажденный кислород не кипит, поэтому потери его на испарение до тех пор, пока он не нагреется до температуры минус 183°, будут очень небольшими. Бремя, в течение которого кислород будет нагреваться до температуры кипения, зависит от степени его переохлаждения. Так, если в бак ракеты емкостью 2,3 г залит кислород, переохлажденный до температуры минус 193°, т. е. на десять градусов ниже температуры кипения, то ракета может стоять в полностью заправленном состоянии без подпитки ее кислородом в течение 80 мин. За это время кислород в топливном баке нагреется на 10°, после чего он опять начнет интенсивно испаряться. Переохлаждение жидкого кислорода можно произвести с помощью более ннзкокипящих жидкостей (жидкого азота — температура кипения минус 195° или жидкого гелия — температура кипения минус 269°), прокачивая их через змеевики, помещенные в емкость с жидким кислородом. [c.36]

Выбор типов ожижительных установок, выпускаемых отечественной промышленностью, для криогенных станций и определение их количества осуществляется на основании заданных номенклатуры и расходов Ж1щких хладагентов азота, неона, водорода, гелия, температура кипения которых нри давлении 760 мм рт. ст. находится в диапазоне (—195,8° С) (—268,9° С). Одновременно подбирается необходимое вспомогательное оборудование. [c.197]

Никель появляется во фракциях с температурой кипения около 300° и его распределение подчиняется тем же закономерностям, что и распределение железа [786, 959]. Кобальт при перегонке нефти целиком концентрируется в остатке (500°) [786, 880]. При разделении нефти на компоненты кобальт полностью попадает в асфальтены, главным образом в их высокомолекулярную часть (4000— 8000 и 8000—22 000 по данным гель-хроматографии) [76]. Видимо, он связан в комплексы с тетрадентатными лигандами. Распределение железа и никеля по молекулярно-весовым фракциям носит бимодальный характер. Природа низкомолекулярных соединений никеля достаточно изучена они представлены комплексами с порфиринами. При возрастании молекулярной массы фракции растет доля непорфириновых соединений никеля. По своей природе они, по-видимому, аналогичны непорфириновым соединениям ванадия [8, 76]. Для высокомолекулярных соединений железа также справедливо то, что сказано о непорфириновом ванадии. Природа низкомолекулярных соединений железа в нефти до сих пор не ясна. Наличие нафтенатов железа исключается [926, 927, 973], но допускается возможность существования железо-порфириновых комплексов, аналогичных найденным в сланцах [390, 794, 798]. Предполагается также существование кобальт-порфиринов в концентрациях ниже предела обнаружения. Это может объяснить присутствие небольшого количества кобальта в низкомолекулярных фракциях смол и асфальтенов (300—1000) [76]. [c.179]

При обогащении стабильных изотопов методом ректификации в качестве сырья используют, главным образом, газы лишь дейтерий и 0 получают из воды. Соотношения давлений паров для подобных смесей изотопов указаны в табл. 35. Разделение всех смесей, за исключением соединения бора ВС1з, требует, разумеется, значительных затрат на охлаждение. Кроме того, для достижения обычной степени разделения смесей изотопов за исключением изотопов гелия и водорода требуется более 500 теоретический ступеней разделения. Кун с сотр. [43], применив большое число теоретических ступеней разделения, определил относительную летучесть для соединений изотопов с температурами кипения 80 °С. [c.221]

Однако этот путь обычно хуже, чем газовая термометрия, которая к настоящему времени хорошо разработана. В свою очередь и газовые термометры могут оказаться бесполезными, если измерения проводятся в интервале температур, не определенных Международной практической шкалой температур (МПШТ). Такие случаи могут встретиться при измерениях в области низких температур для гелия и водорода [1], так как МПШТ не определена ниже температуры кипения кислорода в нормальных [c.74]

Качественный анализ состава бензиновых фракций проводился на газожидкостном хроматографе RUE-105 (Англия), позволяющем исследовать углеводородные смеси с температурой кипения до 300°С. Хроматограф работает с детектором по теплопроводности — катарометром. Хроматографическая колонка диаметром 3 мм имеет длину 2,5 м, в качестве насадки использован сорбент марки РЕС-20М. Газ-носитель — гелий, скорость потока газа-носителя составляла 3 м/ч, температура колонки подл,ер-живалась в интервале температур 100-110°С, сила тока детектора 110 ммА. Относительная ошибка определения площадей основных пиков хроматограммы составляла 1 - 2%. Чувствительность катарометра позволяла определять до 0,01 % содержания компонента в смеси. Воспроизводимость анализов 1%. Для определения ошибки при анализе состава пользовались искусственными углеводородными смесями. К хроматографу был подключен вычислительный интегратор I-100A (ЧССР) с микропроцессором МНВ, который автоматически дает первичную количественную оценку хроматограмме при заранее заданных параметрах. [c.224]

В виде простого вещества гелий по физическим свойствам наиболее близок к молекулярному водороду. Вследствие ничтожнон поляризуемости атомов гелия у него самые низкие температуры кипения (—269 "С) и плавления (—272 С при 25 атм). По этой же причине кристаллический гелий, как и Hj, имеет гексагональную решетку. Твердый гелий можно получить лишь при высоком давлении. [c.609]

Мы видим, что гелий имеет самую низкую температуру кипения (показатель слабости межмолекулярных взаимодействий) и при температуре кипения уже близок к вырождению. В то же время для других веществ при температуре кипения неравенство (VIII. 19) выполняется следовательно, во всей области газообразного состояния эти вещества подчиняются классической статистике . Можем утверждать таким образом, что для всех молекулярных газов классическая статистика справедлива. [c.177]

Энтальпия испарения жидкого Не представлена на рис. 63 ([56] стр, 265). В Х-точке производная энтальпии испарения по температуре испытывает скачок, обусловленный резким изменением теплоемкости жидкого Не. Линейная экстраполяция к О К дает для энтальпии испарения величину, равную примерно 6,07 Дж/моль (14, Бкал/моль). Заметим, что при О К, по всей вероятности, давление насыщенных паров гелия обращается в нуль. При 0,6 К давление насыщенных паров Не равно 2,41 10" Па и очень быстро уменьшается с понижением температуры. При 0,5 К давление насыщенных паров Не уже равно 2,18 10 Па. Снижение температуры на 0,1 К сопровождается более чем десятикратным уменьшением давления насыщенного пара [55], При температуре кипения энтальпия испарения одного моля жидкого [c.232]

Для предварительного охлаждения до более низких температур может использоваться каскадный процесс с несколькими хладоагентами. Предварительное охлаждение в этом случае служит не только средством снижения расхода энергии на ожижение газов. Для газов с температурой инверсии Тиив ниже Го.с оно представляет собой необходимое условие осуществления ожижения посредством дроссельного эффекта. Так, водород при 7 >190К и гелий при Г>40К имеют в области давлений, применяемых для ожижения, отрицательный дроссель-эффект, и дросселирование приводит к их нагреванию. Поэтому при ожижении по способу Линде предварительно охлаждают водород ниже 100— 90 К, а гелий —ниже 30—20 К. В качестве хладоагентов для предварительного охлаждения в таких процессах используют криоагенты с низкими температурами кипения [c.215]

Никелли (1962) объединил эти преимущества с достоинствами метода программирования температуры и показал эффективность такой комбинации на весьма убедительном примере. Он разделил менее чем за 40 мин смесь спиртов, алканов и алкенов, содержащую более 30 компонентов, в интервале температур кипения 50—400°. Вое компоненты без исключения хорошо разделялись между собой и давали острые пики, поддающиеся точному количественному расчету. Для разделения применялась колонка длиной 1,5 ж, заполненная стеклянными микрошариками с 0,5% карбовакса 20 ООО в качестве неподвижной фазы. Диаметр микрошариков составлял 0,2 мм. Эмпирически были определены оптимальная скорость газа-носителя (50 мл гелия в 1 мин) и скорость нагрева (9 град мин). Начальная температура равнялась 55° применяемая аппаратура не позволяла ее понизить. [c.412]

Постоянная Сутерленда для всех чистых газов, за исключением водорода, дейтерия и гелия, была взята по формуле 5=1,5 Ть, где Гь — абсолютная температура кипения при давлении в 1 физ. атм. [c.248]

Основное отличие его от гелия обусловливается относительно большей поляризуемостью атома, т.е. несколько большей склонностью образовывать межмолекулярцую связь. Неон имеет очень низкие температуры кипения (—245,9 С) и плавления (—248,6 °С), уступая лишь гелию и водороду. По сравнению с гелием у неона несколько ббльшая растворимость и способность адсорбироваться. [c.539]

Сублимация твердой углекислоты при атмосферном даиленин позволяет получить температуру 194,55 К- Нормальные температуры кипения равны. К азота 77,35, нормального водорода 20,28, гелия 4,21. Более низкие температуры с помощью этих веществ можно получить, понизив давление парообразования и откачав пар из парового объема над жидкостью. Эти способы понижения температур широко используют в лабораторной практике. Возможно получение низких температур с использованием криогидратов — водных растворов некото- [c.462]