Энергии зон фазовых переходов

Формирование структуры прилловых гранул аммиачной селитры в процессе охлаждения осложняется фазовыми превращениями. Известно 5 модификаций аммиачной селитры (табл. 1,3). Исследование параметров кристаллических решеток различных модификаций аммиачной селитры проводилось многими авторами. Полученные ими результаты существенно отличаются друг от друга, особенно для модификации V. В табл. 1,3 приведены более поздние данные [Щ]. При охлаждении расплава нитрата аммония он кристаллизуется в I модификации, затем при Т = 398К переходит в модификацию П с высокой энергией фазового перехода, а затем при 320—328 К, минуя фазу 1П, переходит в модификацию IV [16—18] . По данным Цеханской и др. [18—19] фазовый переход аммиачной селитры в большой степени зависит от содержания воды в образце. При Т <0,1% наблюдается переход II— -IV независимо от скорости охлаждения. При более высокой влажности наблюдается последовательное превращение II—>-П1—>-1У. [c.19]

Внутренняя энергия и энтальпия. Интегрируя ур. (VI, 16) в пределах от Г до Тг, можно установить, что изменения внутренней энергии при нагревании какого-нибудь вещества в случае отсутствия фазовых переходов в рассматриваемом интервале температур определяются уравнениями [c.203]

Любой фазовый переход, происходящий при постоянных температуре и давлении, сопровождается изменением энергии системы. Энергия фазового перехода системы из твердого состояния в жидкое и наоборот называется теплотой плавления АЯ, энергия фазового перехода из парообразного состояния в твердое — теплотой сублимации ДЯ .. Термин теплота в данном случае не совсем правильно отражает существо происходящих явлений, так как изменения энергии могут быть результатом изменений условий системы, которые происходят без подвода или отвода тепла к системе. [c.107]

В термографическом анализе, как мы знаем, тепловой эффект перехода легко обнаруживается по остановке (площадке) на кривых нагревания в точке плавления (энергия фазового перехода поглощается образцом) и на кривых охлаждения в точке кристаллизации (энергия фазового перехода выделяется образцом). [c.221]

Следовательно, величина работы (Wph) образования частицы дисперсной фазы из макрофазы иного агрегатного состояния или химического состава отличается от величины работы образования частиц из макрофазы того же агрегатного состояния и состава (Wd) на величину химической работы (W h), зависящей от разности химических потенциалов вещества в макроскопических фазах А и Б и связанной с энергией фазового перехода. [c.114]

В этот же период неизвестный в химическом мире хирург венгерской армии П. Поляни предложил новую, оригинальную модель адсорбционного процесса — потенциальную теорию. Впервые адсорбционное равновесие стали рассматривать в связи со степенью заполнения адсорбционной емкости и энергией фазового перехода. Такая трактовка при дальнейшем развитии теории позволила перейти от описательного аспекта к предсказанию и расчету адсорбционного равновесия в широком диапазоне заданных рабочих условий. [c.17]

В первую очередь это проявляется в замедленной кинетике адсорбции. Затем наступает такой момент, когда энергетический барьер проникания молекулы в структуру становится выше энергии фазового перехода молекулы из газовой фазы на оставшееся вакантным активное место. Таким образом, наименее активные места остаются незаполненными и адсорбционная способность снижается. Снижение равновесной адсорбционной емкости наблюдается и в других системах, в которых разница между характерными размерами молекул адсорбата и пор составляет менее 1 А. [c.172]

ЭНЕРГИИ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ. [c.23]

Известно, что растущий кристалл способен оказывать давление на препятствие. Максимально возможное при данном пересыщении (или переохлаждении) давление растущей грани кристалла на препятствие называется кристаллизационным давлением. Численно оно равно такому предельному давлению на грань, при котором прекращается ее рост. Кристаллизационное давление связано с энергией фазового перехода и растет с увеличением пересыщения, при котором происходит рост кристалла. [c.351]

Д/ п — свободная энергия фазового перехода [c.13]

В эмульсии вода в масле , поляризуемой внешним электрическим или электромагнитным полем, электростатические заряды накапливаются внутри мицелл, повышая их электрокинетический потенциал. Вследствие возникновения относительно небольших зарядов проводимости в масляной фазе часть накопленных зарядов может разрядиться на электродах. В случае эмульсии масло в воде благодаря высокой электрической проводимости водной среды заряды свободно разряжаются на электродах, и только незначительная часть их накапливается внутри обратных мицелл и на их наружных поверхностях. При исследовании концентратов ПИНС (эмульсий вода в масле ) с помощью дериватографов фиксируются температуры и энергии фазовых переходов, соответствующие перестройке коллоидных структур ПИНС. Аналогично при определении частотных зависимостей диэлектрической проницаемости и электрической [c.210]

В процессе конденсации освобождается энергия фазового перехода, которая отводится к стенке и далее от нее — к хладоагенту через слой конденсата. Отсюда видно, что скорость конденсации определяется толщиной пленки конденсата, ее термическим сопротивлением. Перенос тепла осуществляется здесь в основном теплопроводностью, а так как термическое сопротивление жидкой пленки достаточно высокое то и коэффициент теплоотдачи ниже, чем при капельной конденсации, когда поверхность освобождается от пленки конденсата. При конденсации паров металлов термическое сопротивление пленки мало и в интенсивностях теплоотдачи при пленочной и капельной конденсации нет большого отличия. [c.137]

Внутренняя энергия Функция Гиббса Функция Гельмгольца Отношение теплоемкостей Теплота парообразования Теплоемкость вдоль линии фазового перехода Степень сухости Коэффициент теплопроводности [c.185]

Следует подчеркнуть, что (11) получено для молекулярных растворов с близкими величинами мольных объемов компонентов. Использование соотношений, учитывающих влияние различия мольных объемов, для расчета коэффициентов активностей компонентов изучаемых расплавов приводит к большому расхождению опытных и рассчитанных величин давления (до 50%). Отсюда следует, что, по-видимому, границы применимости i уравнения (11) для молекулярных и ионных растворов различны, и что поведение изученных систем определяется прежде всего энергиями фазовых переходов жидкость-пар компонентов. [c.27]

Тепловые эффекты фазовых переходов твердое — твердое обычно очень малы скорость перехода также невелика. Поэтому реализовать фазовый переход в бомбе и прямо измерить его АЕт и АНт неудобно. Лучше, например, сжечь обе твердые фазы в кислороде и найти значения АНг. В ряде случаев нет надобности и в сжигании. В химических справочниках приводятся значения стандартной энтальпии образования соответствующих химических соединений из простых веществ. Это позволяет расчетным путем устанавливать энергии фазовых переходов простых веществ друг в друга. Так, например, для реакции [c.254]

На основании данных рис. 3.50 можно сделать вывод, что синергизм проявляется в большей степени при неравном содержании компонентов. Так, при перегонке смеси парафинистой и ароматической нефтей в соотношении 30 70 выход светлых фракций (до 350 ° С) на 3—5 % (мае.) выше среднеарифметического, рассчитанного по правилу аддитивности. Это объясняется экстремальным снижением энергии активации молекул или энергией межмолекулярного взаимодействия в граничном слое, что, в свою очередь, приводит к снижению энергии фазового перехода (энтальпии испарения) и температуры начала кипения смеси в оптимальном соотношении (по сравнению с исходными компонентами). Напротив, при перегонке смеси данных нефтей, приготовленных в соотношении 50 50, наблюдается уменьшение выхода светлых фракций ниже расчетного (обратный эффект — антагонизм). Аналогичные эффекты проявляются и при смешении нефтей с газовым конденсатом. Эффект синергизма (или антагонизма) может проявляться и при других соотношениях компонентов. [c.177]

Предполагаем, что тепловой поток на границе раздела (см. (6.106)), которую находим из решения задачи, компенсируется переменным массовым потоком конденсируемой (испаряемой) пленки, приносящим (уносящим) тепло, для чего последний умножаем на энергию фазового перехода. [c.437]

Т. е. S L и S- V. Фазовые переходы S- L (плавление) и S->V (возгонка) совершаются на поверхности твердого тела и не связаны с увеличением поверхности раздела, а следовательно, и свободной энергии. Твердое тело нельзя перегреть выше его температуры плавления или точки сублимации. [c.329]

Из табл. 7.3 видно, что значение параметра порядка 5 в тонких пленках воды мало по сравнению с характерным значением для фазового перехода в объемной фазе анизотропных жидкостей. Поэтому для анализа зависимости (7.19) от толщины прослойки можно воспользоваться при определении плотности свободной энергии приближением Ландау —де Жена [c.129]

В термодинамических представлениях процесс упорядочивания сопровождается уменьшением свободной энергии раствора (кривая сорбции вогнута относительно оси концентраций). Промежуточная область, соответствующая скачкообразному изменению концентрации, является гетерофазной, т. е. представляет собой смесь зон упорядоченной и неупорядоченной фаз, которая также характеризуется определенными морфологическими особенностями [21, 22]. Термодинамика фазовых переходов трактует этот диапазон состояний как область потери устойчивости однородного раствора, включающая метастабильные и абсолютно неустойчивые состояния. [c.115]

Первые слагаемые в правых частях уравнений (1.480), (1.485) характеризуют приток тепла в соответствующую фазу через поверхность выделенного объема dS, через дисперсные частицы, граничащие с поверхностью dS, и за счет пульсационного переноса тепла по потоку вторые характеризуют обмен тепла между целой дисперсной частицей и несущей фазой третьи — перенос тепла за счет фазового перехода четвертые характеризуют работу внутренних сил по изменению объема фазы пятые — изменение внутренней энергии за счет пульсаций скорости роста кристалла и распределения частиц по размерам. [c.126]

Уравнение (2.177) характеризует изменение температуры несущей фазы в ядре фонтана по высоте аппарата с учетом фазового перехода, теплообмена несущей фазы с включениями, диссипацией энергии за счет взаимодействия между потоками несущей фазы в зоне ядра и кольца. Уравнение (2.178) характеризует изменение температуры г-фазы по высоте аппарата за счет теплообмена с несущей фазой. [c.196]

Общей /-переменной на 1-структуре является плотность потока к-то компонента, пересекающего поверхность раздела фаз А(12) [кмоль/м с]. Диссипативный R-элемент отражает диссипацию энергии Oft = / г(12)Аи- с, затрачиваемую при фазовом переходе компонента. Соответствующая R-зависимость представляет линейную связь между потоком и движущей силой Дцк в [c.149]

Твердые вещества в данных условиях тоже могут находиться в состояниях, обладающих различной термодинамической устойчивостью, например, в различных кристаллических формах. В свою очередь для любой из этих форм более устойчивым является состояние, соответствующее идеально правильному кристаллу. Дефекты структуры, вызванные условиями образования кристалла или последующей деформацией под действием внешних механических сил, в какой-то степени уменьшают его устойчивость, так как образование этих деформаций связано с затратой энергии и сопровождается возрастанием энтропии. Точно так же кристаллическое тело в измельченном состоянии, т. е. обладающее большей поверхностью, менее устойчиво. Во всех подобных случаях уменьшение устойчивости сопровождается возрастанием изобарного потенциала. В таких состояниях вещество обладает большей химической активностью и меньшей химической стойкостью, большей способностью к фазовым переходам (большим давлением насыщенного пара, большей растворимостью и т. д..) Выделение вещества в более активных формах и состояниях может происходить самопроизвольно только из состояний с еще большим изобарным потенциалом (еще более активных в данных условиях). Обычно такими состояниями служат сильно пересыщенный раствор или переохлажденная жидкость. Кроме того, такое вещество может получаться при химической реакции, происходящей в условиях, достаточно далеких от равновесных. [c.227]

В работах [24, 25] показано, что в таких системах с концентрационным хаосом, распределение состава компонентов и фракций имеет свои особенности. В частности,, распределение состава по свободным энергиям фазовых переходов размыто около среднего значения по бернуллевскому закону, а при условии отличной от нуля вероятносги различия компонентов - по гауссовскому [c.28]

Вследствие распределения свободной энергии фазовых переходов компонентов и фракций системы по бернулевскому статистическому закону имеет место соответствующее распределение корреляционных радиусов и параметров порядка. В результате этого фазовые переходы имеют размыгый характер. В случае нормального распределения состава системы по свободным энергиям фазовых переходов, в критическом состоянии устанавливается распределение радиусов корреляций по закону ехр(-К ) и параметров порядка по закону ехр(-т] ). Это означает, что в системах с концентрационным хаосом имеет место пространственно-временное пересечение корреляционных радиусов отдельных компонентов [c.38]

В табл. 17-5 приведены данные по совместной адсорбции этилена и двуокиси углерода на цеолите СаА [23]. Коэффициент разделения при 25 °С, атмосферном давлении и соотношении компонентов в газовой фазе 1 1 составляет 3,75. Высокая энергия фазового перехода при ноглощ ении двуокиси углерода вызывается взаимодействием квадруполя молекулы с активными центрами — катионами цеолита [24]. [c.353]

И, Варшавский И. Л., Черкашан Ю. В. Соловей В. В. Теоретическое определение энергии фазового перехода из гидрида в свободно-молекулярное состояние на основании анализа цикла энергоустановки с термосорбционным компрессором,— Вопр. термогазодинамики энергоустановок, 1977, вып. 4, с. 91—94. [c.136]

Тогда изменения энталыши и внутренней энергии фазового перехода даются с помощью таких вырал< енип [c.96]

При Г = О"" К внутренняя энергия и энтальпия Яд даже стабильной монокристаллической фазы не равна нулю. Фаза обладает нулевой энергией (см. ниже). Если при этой температуре перевести стабильную твердую фазу в другую то к внутренней энергии добавится ничтожная (с.м. 19) энергия фазового перехода Д оперех- Если твердой фазе при 0" К сообщить энергию АЕ при постоянном объеме, то будет иметь место увеличение внутренней энергии фазы. Одновременно температура фазы увеличится до Т°. Мерой увеличения внутренней энергии в отсутствие фазового перехода является интеграл [c.183]

При электрохимическом образовании новой фазы в отличие ог обычных фазовых превращений ее энергетический уровень не обязательно должен быть ниже уровня исходной фазы, т. е. процесс может совершаться и в направлении увеличения энергии системы, которая поставляется в форме электрической энергии. Направление перехода в этом случае определяетс я не столько температурой и давлением, сколько величиной и знаком электродного потенциала. [c.333]

Из (7.25) с учетом всех членов разложения согласно табл. 7.5 следует, что при 2<2,48 уравнение (7.26) имеет только одно решение 5 = 0. При большей плотности числа частиц в системе появляются дополнительные решения 5т и —Зт, причем они соответствуют минимуму свободной энергии (7.25). Фазовый переход при плотности sL = 2,48 — переход второго рода, поэтому полученное в рамках самосогласованного поля решение может оказаться некорректным. Отметим, что pa мaтpивae faя модель близка к модели проницаемых сфер, рассматриваемой в [352] с целью изучения критических явлений. [c.130]

В гомогенных реакторах процесс протекает в одной фазе и не сопровождается фазовыми переходами. Отсутствие переноса вещества пли энергии через границу раздела фаз является основным признаком гомогенных процессов. При этом совсем не обязательно, чтобы реактор содержал только одну фазу. Он может быть заполнен инертной твердой насадкой для уменьшения продольного перемешивания плп в него может подаваться ннертное жидкое либо газообразное вещество для барботажпого перемешивания или создания эрлифта. Однако если в реакторе не происходит обмен веществом пли энергией между фазамп, то он должен быть йтпесен к гомогенным. [c.10]

Решая краевую задачу массопереноса с учетом выделения энергии и ее потребления на фазовый переход жидкость—газ и процессов термо-, баро- и концентрационной диффузии, авторы получили уравнение для рокальной концентрации адсорбата в единичном зерне. Графическое отображение профилей массосодержания адсорбата в различные моменты времени показано на рис. 7.9. [c.169]

Развиваемый в данной миографии системный подход к описанию сложных ФХС открывает путь к созданию Достаточно общего математического описания процессов массовой кристаллизации, учитывающего все основные особенности в тесной взаимосвязи. На этапе качественного анализа структуры ФХС (рассматривая смысловой и количественный аспекты анализа) сформулированы общие уравнения термогидромеханики полидисперсной смеси (уравнения сохранения массы, количества движения, энергии с учетом произвольной функции распределения частиц по размерам, фазовых переходов и поверхностной энергии частиц). Тем самым созданы предпосылки для последовательного и обоснованного учета наиболее существенных явлений и их описаний от первого до пятого уровней в общей иерархической структуре эффектов при построении функционального оператора полидисперсной ФХС произвольного вида. [c.4]

По смыслу 0Е1П1 следует, что изменение полной энергии смеси определяется только внещним воздействием. Поэтому выражения в правой части (1.52) (типа источников энергии, возникающих из-за фазовых переходов) должны равняться нулю. Вводя энтальпии фаз, получим [c.26]