Равновесные кривые системы

J — у-диаграмма равновесных кривых системы кислород -- азот для различных давлений [c.426]

На рис. 13 полученные данные нанесены на диаграмму у — х (сплошная жирная линия). Кривая достаточно выпукла, т. е. ректификацию можно осуществить с относительно небольшим числом тарелок. Для сопоставления нанесена (пунктиром) также равновесная кривая Ng — Og для того же давления. На рис. 13 имеется, кроме того, равновесная кривая системы р-Нз — 3 35 [c.35]

Рис. 34. Равновесные кривые системы азот—кислород

Рис. 4-4. Равновесные кривые системы кислород—азот в координатах Т — х—у.

Рис. 5-1. Равновесные кривые системы Аг — N2 по данным

На рис. III.4 приведены типичные равновесные кривые для экзотермической и эндотермической реакций. Их монотонность обеспечивает единственность равновесного состава нри любой заданной температуре. Форма кривых показывает, что это единственное состояние равновесия может быть достигнуто при адиабатическом протекании реакции в изолированной системе. Действительно, в случае экзотермической реакции температура в адиабатическом процессе увеличивается со степенью полноты реакции, в то время как [c.54]

Пример 1.6. В первых трех колонках табл. 1.6 приведены опытные данные Розанова по давлениям насыщенных паров компонентов и составам равновесных фаз системы ацетон — хлороформ под давлением 101 325 Па. При температуре 65 эта система образует азеотроп с максимальной точкой кипения и концентрацией ацетона в сосуществующих фазах хе=Уе=0,ЬЪЪ. При температуре азеотропной точки давление насыщенных паров ацетона 1=133 322 Па, а хлороформа />2=114 390 Па. Требуется рассчитать данные для построения кривой равновесия у—х по уравнениям Ван Лаара и Маргулеса и сравнить их с приведенными в табл. 1.6 опытными данными. [c.55]

К первому типу относятся растворы, так называемого, нормального вида, у которых равновесные изобарные и изотермические кривые кипения и конденсации, построенные по экспериментальным данным, имеют форму, идентичную с формой этих же равновесных кривых идеального раствора. Опытные данные отклоняются от значений свойств, рассчитанных по законам идеальных растворов, но характерным является то, что обе экспериментальные кривые во всем интервале мольных соотношений сохраняют монотонность, не имеют экстремальных точек и, что давление пара раствора и его температура кипения на всем интервале концентраций являются промежуточными между упругостями паров и точками кипения чистых компонентов системы (фиг. 1 и 2). [c.11]

На фиг. 15 показано влияние температуры на равновесие эвтектических смесей частично растворимых веществ для случая возрастающей с температурой взаимной растворимости компонентов системы. Длина горизонтального участка АВ по мере увеличения температуры сокращается, составы обоих жидких слоев приближаются друг к другу, при этом равновесное давление системы прогрессивно растет. Пунктиром нанесена кривая растворимости GKF компонентов системы и линия dK, дающая [c.28]

С повышением температуры длина горизонтального участка АВ сокращается, составы обоих жидких слоев приближаются друг к другу и равновесное давление системы растет. С повышением давления достигается критическая температура растворимости компонентов, жидкие фазы сливаются в одну и изобарные кривые кипения и конденсации принимают форму, аналогичную получающейся в случае идеальных растворов. При температурах выше критической точки растворения компоненты растворяются друг в друге неограниченно и азеотропизма, как правило, не наблюдается. [c.29]

С другой стороны, при повышении температуры системы от точки кипения чистого компонента да, по мере того как жидкость обогащается содержанием компонента а, равновесные кривые кипения и конденсации также восходят кверху с некоторым переменным разрывом между ними. При этом, согласно первому закону Д. П. Коновалова, пар богаче компонентом да, чем равновесная ему жидкость, ибо прибавление последнего к раствору увеличивает его суммарную упругость паров и понижает температуру системы. [c.36]

При этом равновесные кривые кипения и конденсации на всем интервале составов от одного чистого компонента до азеотропической точки, совпадающей с другим практически чистым компонентом, сохраняют монотонность и полное подобие с соответствующими кривыми растворов, приближающихся по своим свойствам к идеальному. Ректификация подобных систем может осуществляться в одноколонной установке обычного типа. С низа колонны отводится высококинящий компонент системы, а сверху—азеотропическая смесь, отвечающая практически чистому низкокипящему компоненту. [c.137]

Для полноты представления изотермических равновесных кривых. характеризующих случай слабой взаимной растворимости компонентов системы, необходимо вывести уравнения, устанавливающие связь между составами равновесных паровых фаз и упругими свойствами компонентов и слоев системы, [c.158]

Изменяя давление последовательно и многократно на бесконечно малую величину, мы можем провести процесс так, что система будет находиться в каждый момент времени бесконечно близко к равновесию. Тогда ломаные кривые прямого и обратного процессов станут бесконечно близки друг к другу и к равновесной кривой, заключенной между ними (рис. I, 2в). Площади под кривыми прямого и обратного процессов с точностью до бесконечно малых величин совпадают и могут быть точно определены, если равновесная кривая изучена экспериментально или известно уравнение состояния однородной системы. Очевидно, что в этом процессе работа расширения, совершаемая системой, будет наибольшей. Очевидно также, что такой процесс будет протекать бесконечно медленно, так как число скачков будет бесконечно велико, а время, необходимое для совершения одного скачка, конечно. [c.35]

На рис. 30 приведена кривая изменения энтропии в зависимости от давления насыщенного пара или других переменных процесса, на которой можно отметить максимум для равновесного состояния системы. [c.141]

По полученным данным строим фазовые диаграммы в координатах Х—У (рис. 36) и в координатах X, У 1, 2 (рис. 37). При этом значения X и 2 для определенной хорды соответствуют составу рафината, а У и 2 для той же хорды — составу экстракта. Поскольку отклонение равновесной кривой от биссектрисы, проходящей через начало координат, характеризует способность хлорбензола экстрагировать ацетон из смеси его с водой, то можно доказать, что хлорбензол обладает хорошей экстракционной селективностью для этой системы. [c.196]

Точки, находящиеся между изобарными температурными кривыми, например точка С, характеризуют системы, температуры которых выше температуры кипения жидкости данного состава и ниже температуры конденсации паров этого же состава, т.е. отвечают равновесным парожидкостным системам. [c.69]

Если же в ходе ОИ фигуративная точка системы оказалась бы ь точке 02, находящейся на равновесной кривой паровой фазы, то состав паровой фазы системы уг был бы равен составу а исходной системы, что может быть только к концу ОИ, когда вся система окажется в паровой фазе. Следовательно, темпера [c.275]

Если же изменять давление последовательно и многократно на бесконечно малую величину, то можно провести процесс так, чтобы система в каждый момент времени была бесконечно близка к равновесию. Тогда ломаные кривые прямого и обратного процессов станут бесконечно близки друг другу и к равновесной кривой, заключенной между ними. В пределе площади под кривыми для прямого и обратного процессов совпадут (рис. 2.1в). [c.21]

Рис. 53. Кривая равновесных состояний системы жидкость — пар

Графически уравнение ф(Р, V, Г)=0 является уравнением поверхности, построенной на трех взаимно перпендикулярных осях, каждая из которых соответствует одному термодинамическому параметру. Поэтому любое равновесное состояние системы, определяемое некоторой совокупностью числовых значений параметров, изобразится точкой, лежащей на полученной термодинамической поверхности. Такая точка называется фигуративной, а поверхность— характеристической. При изменении состояния системы фигуративная точка перемещается на поверхности, описывая некоторую кривую. [c.17]

Число актов однократного испарения, необходимое и достаточное для полного разделения бинарной системы на чистые компоненты, равно числу ступенек, которое укладывается между равновесной кривой и биссектрисой (рис. V. 18). Оно зависит прежде всего от свойств самой системы, т. е. различия в составах фаз. [c.282]

Рис. 5-2. Равновесные кривые системы Аг —Oj по данным П. Бурбо и И. Ишкина.

На фиг. 11 представлены упрщеноные изотермические равновесные кривые парциальных лавлений кипения и конденса- ции для бинарной системы частично растворимых ком- с ------ [c.21]

Когда один из слоев жидкой фазы полностью выкипает, то система из трехфазнон и соответственно, одновариантной, становится двухфазной и двухвариантной, т. е. приобретает еще одну дополнительную степень свободы. Поэтому в случаях парожидкого равновесия одной жидкой и одной паровой фазы в системе частично растворимых веществ при заданном внешнем давлении температура системы не сохраняет постоянного значения в ходе перегонки и, по мере ее протекания, прогрессивно растет. Изобарные равновесные кривые точек кипения гомогенных в жидкой фазе растворов Z., и даются соответственно ветвями СА и BD общей кривой кипения ABD, горизонтальный участок АВ которой относится исключительно к неоднородным жидким растворам. Изобарные равновесные кривые точек конденсации паров, отвечающих условию равновесия с однофазными жидкими растворами и 2 даются соответственно ветвями СЕ и DE. [c.26]

Пусть точка Ь на изобарной равновесной кривой жидкости АС является фигуративной точкой жидкой начальной системы, находящейся при температуре кипения (фиг. 16). Состав а этой системы заключен в интервале концентрации и < а < хд и поэтому в точке кипения она однородна в жидкой фазе. Состав первого микроскопического пузырька равновесного ей пара изобразится абсциссой точки V, представляющей точку пересечения изотермы 1 начала кипения исходной системы с изобарной кривой конденсации СЕ. Перегонку начнльной системы можно вести двумя способами—однократным и постепенным. [c.56]

В такого рода системе, обладающей двумя степенями свободы, помимо определенного внешнего давления, можно произвольно задаваться еще, например, температурой, и тогда состав у паровой фазы, отвечающей условию равновесия с однородной однокомпонентной жидкостью, определится как абсцисса точки пересечения соответствующей изотермы с равновесной кривой конденсации СЕ пли DE, в зависимости от того, из какого компонента а или гу состоит жидкая фаза. Вторую степень свободы можно использовать и по-другому, задаваясь при определенном внешнем давлении системы составом у пара, равновесного однофазной жидкости, состоящей из компонента а илн w. При этом определится температура, при которой может равновесно существовать парожидкая система данного состава, однокомпонентная в жидкой и двухкомпонентная в паровой фазе, под заданным внешним давлением. [c.163]

Уравненне (I.I02) называется уравнением равновесня бинарной системы и может быть представлено в системе координат у — а в виде гиперболической кривой, проходящей через точки 0(0,0) и В (1,1) квадрата концентраций, нредставлетгого на рис. 1.10. [c.41]

Степень окисления оксида серы (IV) возрастает с увеличением времени контактирования, приближаясь к равновесию по затухающей кривой (рис. 13.8). Следовательно, время контактирования должно быть таким, чтобы обеспечивать достижение равновесия в системе. Из рис. 13.8 следует, что чем выше температура, тем скорее достигается равновесие (Тх < Хг), но тем меньше равновесная степень превращения (Хг < Ха при Т > Га). Таким образом, выход оксида серы (VI) зависит как от температуры, так и от времени контактирования. При этом, для каждого врёмени контактирования зависимость выхода от температуры выражается соответствующей кривой, имеющей максимум. Очевидно, что огибающая эти максимумы линия АА (рис. 13.9) представляет кривую оптимальных температур для различного времени контактирования, близкую к равновесной кривой. [c.163]

Любая из этих зависимостей изображается графически линией равновесия, которая либо является кривой, как показано на рис. Х-1, либо в частном случае— прямой линией. На рис. Х-1, а показана равновесная кривая для системы с компонентами-носителями, выражающая зависимость равновесной концентрации, например в газовой фазе, от концентрации жидкой фазы при Р = onst и / = onst. На рис. Х-1, б приведен пример равновесной кривой для процесса ректификации, построенной при Р — onst. Каждая точка кривой, как показано на рисунке, соответствует разным температурам (if, и т. д.). [c.387]

На диафзммах температура — состав кривая пара Т(Х2 ) описывает зависимость равновесной температуры от состава пара при фиксированном давлении пара, а кривая жидкости Т Х2 ) описывает зависимость равновесной температуры системы от состава жидкой фазы при том же постоянном значении давления napii. В этом случае кривая пара проходит выше кривой жидкости. [c.185]

Теперь вернемся к уравнению (П.74). При Ф = 1 (например, в точке с) получаем / = 2 это значит, что при изменении независимо друг от друга (в определенных предела х)/ иТ природа системы останется неизменной. Так, смещение из точки с по горизонтали (изменение Т) и по вертикали (изменение р) не вызовет ни кипения, ни сублимации, т. е. природа однофазной системы останется прежней. При Ф = 2 (например, в точке с1) получаем / = 1. Следовательно, независимо друг от друга изменять давление и температуру нельзя, можно менять только Г (или р). При этом в зависимости от значения температуры давление определяется однозначно. Действительно, каждой температуре соответствует вполне определенное давление пара над жидкостью. И наоборот — при изменении давления тем самым определяется температура кипения жидкости. Только нагревание (или охлаждение) или только изменение давления (перемещение по вертикали из точки с1) вызовет переход от двухфазной системы к однофазной (соответственно к жидкой или кристаллической). Иными словами, сосуществование двух фаз (в данном случае кипящей жидкости и насыщенного пара) отвечает определенной зависимости р = (Т), соответствующей равновесной кривой. Вдоль нее система моновариантна. Наконец, точка О отвечает трехфазной системе. Согласно (П.73) в точке О / = 0. Это означает, что при любом изменении давления или температуры одна из фаз исчезает иными словами, сосуществование трех фаз обеспечивается единственным сочетанием температуры и давления, т. е. возможно лишь при строго определенных Т ц р (Т р, р р). [c.128]

Полож(>ние кривой А В определяется лриродой процесса, а также ус овиями его протекания. Для данного процесса и данных р п Т оно фиксировано. Точка С Е соответствии с условием (II.8) отвечает равновесию, а ее абсцисса — равновесному составу. Чем больше величина Ga отличазтся от величины Gr, тем ближе к одной из границ диаграммы положение равновесия. Сбли кение Од и Св смещает положение равновесия к середине диаграммы. В любом состоянии левее С (т. е. для смесей, боле( богатых исходными веществами по сравнению с равновесной) или правее С (смеси богаче продуктами взаимодействия, чем равновесная смесь) система реакционноспособна, так как пepe [eщeниe по кривой в сторону точки С будет сопровождаться падением G, что отвечает ус/ овию осуществимости процесса (II.6), [c.54]

Точка Z на диаграмме состояния Agi называется тройной точкой. В ней пересекаются все три кривые. Эта точка отвечает равновесию между тремя фазами А, Б и В. Число степеней свободы равновесной трехфазной системы равно нулю (С = 3 — Ф = 0). Система инвариантна. Условия равновесия (температура и давление) строго определены, и ни одно из них не может изменяться. [c.136]

Когда твердая фаза имеет лишь одну модификацию, тремя фазами, находящимися в равновесии, являются жидкая, твердая и парообразная фазы. В такой простейшей однокомпонентпой системе возможны следующие двухфазные равновесия 1 жидкая фаза — пар 2) твердая фаза — пар 3) жидкая фаза — твердая фаза. Каждое из этих равновесий характеризуется определенной кривой р = f (Т). Положение равновесных кривых p — f(T) можно определить аналитически по уравнению Клаузиуса—Клапейрона (Х.2) или экспериментально. Графическое изображение состояний равновесия фаз при разных температурах и давлениях назьшается диаграммой состояния. Вид одного типа диаграмм состояния представлен на рис. 40. Рассмотрим эту диаграмму. [c.162]

I описывает основное состояние молекулы >1аС1, диссоциирующей на атомы. Почему именно такой вид имеет кривая, нетрудно понять. При медленном (так называемом адиабатическом ) сближении атомов натрия и хлора, следуя по этой кривой, система все время избирает путь наименьшей энергии, т. е. наибольшей устойчивости. От бесконечности до области вблизи точки пересечения взаимодействие атомов носит в основном ковалентный характер, левее этой области электронная плотность успевает перераспределиться так, что реализуется взаимодействие, близкое к ионному. Истинная потенциальная кривая вблизи равновесного расстояния очень близка к кривой идеальной ионной молекулы, это объясняет удачный расчет на основе ионной модели ряда молекулярных параметров. [c.166]

Линией жидкости с одной стороны и линией пара с другой на обеих диаграммах ограничивается область одновременного сосуществова-ния двух фаз (гетерогенная область). Выше и ниже равновесных кривых располагаются области составов, соответствующие устойчивым гомогенным системам жидкой или газообразной. Такие системы, как известно, при Т или/ = onst имеют две степени свободы. Взаимное расположение кривых жидкости и пара определяется первым законом Коновалова На диаграммах без экстремума Т или р давление пара будет повышаться, а температура кипения — понижаться при увеличении в жидкости содержания легколетучего компонента. Так, с раствором при Pj, сосуществует пар состава обогащенный по [c.268]

Следует, однако, иметь в виду, что начальному еостоянию системы соответствует крайняя левая точка А (состояние гомогенности молекулярного раствора) равновесная кривая распределения должна возникать постепенно, начиная с самых малых размеров частиц, причем частицы, оказав-, . шиеся крупнее тех, которым отвечает минимум на кривой п г), увеличивают свои размеры. [c.129]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология