Температура низкая, методы достижения

При статических методах определения константы равновесия реакционная смесь выдерживается прн температуре опыта до достижения равповесия. Если затем проводится химический анализ смеси, то необходимо быстро (чтобы равновесие не успело сместиться) охладить смесь до возможно низкой температуры, при которой скорость реакции очень мала. При соблюдении этих условий смесь сохраняет состав, отвечающий равновесию при высокой температуре (или, как говорят, замораживается ). Выше (стр. 271) был кратко описан статический метод изучения равновесия образования HJ. [c.301]

Рис 1. Ь. Метод достижения очень низких температур путем адиабатического размагничивания. [c.213]

Одним из методов достижения высоких температур, необходимых для инициирования реакций, является использование электрической дуги. Быстрота п легкость достижения высоких температур при относительно небольшом количестве вводимой теплоты (а это, как мы уже отмечали, весьма важно для калориметрии) делает электрическую дугу удобным, а зачастую и единственно возможным средством инициирования реакций. Электрическая дуга может обеспечить такую температуру (2000—2500°), которая другими средствами в калориметрии недостижима. Конечно, использовать ее можно и тогда, когда для инициирования реакций достаточна и более низкая температура (700—2000°). [c.157]

Объем микро- и- переходных пор, их распределение по размерам и удельную поверхность можно рассчитать по изотермам адсорбции—десорбции различных веществ. Для расчета распределения пор по размерам используется теория капиллярной конденсации адсорбата в тонких порах адсорбента. Удельная поверхность рассчитывается из представлений мо-номолекулярной адсорбции по методу БЭТ. Следует отметить, что в ряде случаев для углеродных материалов расчет по адсорбции при низких температурах, например температуре жидкого азота, дает значения удель-ной поверхности порядка 0,5—2-10 м /кг. В то же время определение удельной поверхности по адсорбции Oj, воды и других веществ при более высоких температурах (—25 °С и выше) дает значение порядка 100 10 м /кг [24]. Предполагается, что низкие температуры приводят к сжатию материала и увеличению недоступности пор кроме того, при этих температурах для достижения равновесной адсорбции требуется очень много времени. При низких температурах измеряется неравновесная адсорбция, и это приводит к заниженным значениям удельной поверхности [25]. [c.32]

Методы достижения и поддержания низких температур (от 223 до 4 °К) рассмотрены в работах Л. 22 — 26]. [c.18]

На рис. 8.8 белыми точками представлена изотерма адсорбции пара -гексана на ГТС при комнатной температуре, полученная обычным вакуумным статическим методом. В области малых концентраций (давлений) гексана в газовой фазе эта изотерма круто поднимается, причем первые более или менее надежно измеренные точки дают величины Г не менее 0,2 мкмоль/м , что соответствует заполнению гексаном уже более 5—7% поверхности. Определить отсюда ход изотермы адсорбции в области более низких заполнений и константу Генри невозможно из-за ненадежности экстраполяции. Черными точками представлена та же изотерма адсорбции в области низких и средних заполнений поверхности ГТС, полученная описанным методом достижения адсорбционного равновесия с использованием насыщения газа-носителя паром гексана в криостате (для создания малых его концентраций) и тепловой десорбции для определения малых значений адсорбции. Из рисунка видно, что при этом можно исследовать изотерму адсорб- [c.157]

Различные схемы процессов, разработанных для выделения этилена ректификацией, отвечают всем перечисленным выше требованиям, но они отличаются друг от друга по характеру получаемых фракций и по методам достижения низких температур. Однако поскольку наиболее низкая температура, необходимая для разделения компонентов пирогаза ректификацией, значительно превышает температуру ожижения воздуха или водорода, то ее обычно достигают не за счет эффекта Джоуля—Томсона или за счет детандеров, производящих внешнюю работу, а с помощью так называемого каскадного охлаждения . Последний способ состоит в применении ряда хладагентов с прогрессивно понижающимися температурами кипения. [c.122]

Газохроматографические измерения на напористых адсорбентах [27, 40] и даже на кристаллических тонкопористых (например, на цеолитах) [55] при соблюдении необходимых предосторожностей и оптимизации динамических и кинетических факторов работы колонны позволяют получить значения константы Генри, близкие к находимым путем экстраполяции равновесных изотерм адсорбции, определенных статическими методами [166, 167]. Значительным преимуществом элюционного газохроматографического метода является возможность исследования изотермы адсорбции при малых заполнениях поверхности благодаря высокой чувствительности детекторов. Методом фронтальной газовой хроматографии, например с последующей тепловой десорбцией при регулировании концентрации адсорбата в газовой фазе с помощью термостатирования жидкого адсорбата, насыщающего газ-носитель, можно объединить преимущество статического метода (заведомое достижение равновесия) с высокой чувствительностью хроматографического детектирования [161]. Элюционный метод удобнее использовать при более высоких температурах, а метод тепловой десорбции — при обычных и более низких. [c.67]

При применении диода насыщения (случай в ) сила тока определяется работой выхода катода ф , и в принципе график зависимости 1п ЛТ от ИТ представляет собой прямую линию с наклоном, равным — eц Jk). Для достижения режима насыщения, однако, требуется относительно высокое положительное напряжение на аноде, и образующееся сильное электрическое поле снижает работу выхода катода (эффект Шоттки [50, 79]). Чтобы получить точные результаты, необходимо определить плотность тока насыщения, экстраполируя приложенное поле к нулю. Поскольку уменьшение работы выхода пропорционально обычно строят график зависимости 1п / от и полученную прямую экстраполируют до значения 7 = 0 для каждой температуры катода. В полученную величину фс и в этом случае преимущественный вклад дают области заниженных значений, но в отличие от других ун>е описанных методов этим методом мон,но определить работу выхода, экстраполированную к ОК. как это моншо видеть, подставляя ф = фс(т> = фс (О) + в уравнение (14). Существенным недостатком метода, препятствующим его практическому применению, является то, что эмиссия бывает значительной только при высоких температурах. Этот метод применялся только для исследования многих тугоплавких металлов (в частности, для определения ПП для адсорбированных частиц), но тем не менее даже в этом случае возникают трудности, если только адсорбат не связан с поверхностью очень сильно (например, кислород на вольфраме) или не приводит к значительному уменьшению ф ., что позволяет использовать более низкие температуры (например, Сз на У). Иначе возможна экстенсивная десорбция. Типичное устройство для экспериментального определения работы выхода этим методом описано Смитом [99]. [c.115]

Как указывалось выще, при температуре 0° К всякое движение молекул прекращается. Кинетическая энергия становится равной нулю. При температурах, близких к 0° К, наблюдаются очень интересные явления (например, сверхпроводимость многих металлов и сверхтекучесть, жидкого гелия). В связи с этим ученые весьма заинтересованы в достижении температур, как можно более близких к абсолютному нулю. Для охлаждения очень часто используют жидкий водород (кипящий при 20° К) и жидкий гелий (кипящий при 4° К). При пониженном давлении гелий кипит при еще более низкой температуре, и это обеспечивает достижение температур, близких к 1° К. Разработаны другие более сложные методы, с помощью которых может быть достигнута температура до 0,001° К. Однако в этих условиях термометрия становится такой же трудной, как и-сам метод достижения низких температур. [c.87]

Нагревание топочными газами относится к самым старым и доступным способам нагревания. Этот метод обладает целым рядом существенных недостатков, как-то трудность точного регулирования температур, низкий коэфи циент полезного действия, сложность и громоздкость установки, трудность обслуживания, взрывоопасность и грязь единственны.м его преимуществом является возможность достижения высоких те.мператур. [c.53]

Если вести процесс так, чтобы скорость обмена была достаточно высокой, т. е. переходная зона находилась бы как можно ближе к равновесному состоянию, то работа ионообменной колонки однозначно может определяться ионообменным равновесием. Достижению последнего способствуют малые размеры зерен ионита, низкая скорость протекания раствора, повышенная температура. В общем случае при полном описании работы ионообменной колонки нужно учитывать кинетику ионообменного процесса и продольную диффузию (диффузия в направлении оси колонки). Разработка теории процессов в проточных колонках— достаточно сложная задача, и в настоящее время имеются только приближенные методы расчета работы ионита в динамических условиях. [c.685]

Методы достижения низких температур [c.94]

Первые два способа достижения низких температур дросселированием без отдачи или с отдачей внешней работы являются методами внутреннего охлаждения, третий, каскадный — методом внешнего теплоотвода через поверхность. [c.164]

Непрерывное получение холода чисто механическим способом, например путем использования сжатия в цикле, включающем попеременную конденсацию пара в жидкость и парообразование, известно, как механическое охлаждение . Этот способ представляется наиболее важным для поддержания низких температур, и рассмотрение его будет главной темой настоящей главы. Методы достижения температур несколько ниже температуры внешней среды с помощьк испарения воды важны для кондиционирования воздуха и охлаждения воды однако обзор этих методов не входит в задачи настоящей главы. Методы достижения очень низких температур, например ниже —70° С, несколько специфичны, но будут кратко рассмотрены в этой главе. [c.483]

Опираясь на вычисленные отношения термодинамического равновесия для различных гексеновых изомеров в области от 300 до 1000 К (рис. 50), Баас и сотрудники показали, что для достижения максимальной конверсии 2-метилпентена-1 в 2-метилпентен-2 в каждый проход следует поддерживать как можно более низкую температуру. Исследования Эммета (105] подтвердили, что подобную изомеризацию легко осуществить в мягких условиях со слабокислыми катализаторами [10] и что сдвиг двойных связей при этом проходит очень селективно. Эти результаты подтверждаются и другими авторами. Описан метод, по которому можно изомеризовать 2-метилпентеп-1 прп комнатной температуре с 50% раствором серной кислоты, получив при этом равновесную смесь 2-метилпентена-1 и 2-метилпентена-2 [107]. [c.228]

Капиллярный кончик для и змерения поверхностного натяжения методом висяш,ей капли удобно изготовить путем припаивания короткого капилляра из стекла пирекс к обыкновенному медицинскому шприцу. Желательно, чтобы стеклянная трубка по всему сечению была равномерной, а кончик должен быть срезан перпендикулярно оси капилляра. Если поверхностное натяжение битума измеряют при относительно низкой температуре, можно вследствие высокой вязкости битума использовать трубки диаметром 4 мм или больше. Аппарат помещают в термостат и каплю получают при температуре, на 5—10 С выше температуры размягчения образца. После достижения равновесного состояния капли ее фотографируют. Снижая температуру и не трогая образец, можно определить температурный коэффициент поверхностного натяжения. Естественно, что метод может применяться только для битумов, не имеющих предела текучести. [c.58]

В настоящее время, несмотря на то что глубокая абсорбционная осушка начинает находить применение на ГПЗ и других объектах нефтяной и газовой промышленности, адсорбционный метод с помощью цеолитов считают наиболее перспективным и надежным при необходимости достижения низкой точки росы газа. Важное преимущество цеолитов состоит также в том, что они могут работать при повышенных температурах газовых потоков. [c.134]

Таким образом, системы, фракционирующие нефтяные газы с выделением этилена и этана, могут различаться как технологическими методами разделения, так и способами достижения низких температур. [c.167]

Обычный метод достижения низких температур основан на исиаренип той или иной жидкости. Такой процесс перехода вещества от жидкого состоя- [c.522]

Непрерывное развитие производства электровакуумных приборов, микроэлектроники, ядерной физики и многих других отраслей науки и техники требует постоянного совершенствования и разработки новых методов достижения высокого и сверхвысокого вакуума. Масляные насосы, еще недавно широко применяемые в технике получения среднего и высокого вакуума, уже не удовлетворяют современным техническим требованиям не столько по величине достигаемого предельного давления, сколько по чистоте и безмасляности вакуума. Это привело к необходимости разработки принципиально новых методов получения вакуума. Большая часть этих методов основана на использовании явления хемосорбции газов на чистых поверхностях некоторых химически активных металлов (преимущественно титана), а также физической адсорбции или конденсации газов на микропористых адсорбентах или поверхностях, охлажденных до низких температур. Адсорбционный метод получения вакуума известен еще с начала XX века, когда Дьюар с помощью древесного угля, охлажденного жидким воздухом, получил высокий (по тем временам) вакуум. Тогда из-за невысокого уровня техники получения низких температур сорбционный метод не вышел из стадии лабораторных экспериментов. [c.3]

Аппаратура для низких температур аналогична аппаратуре для температур, превышающих комнатную. Опять-таки используются два метода достижения нуншой температуры. Первый метод заключается в охлаждении всего резонатора, который помещается в дьюар с хладагентом (фиг. 4.6, стр. 141). Чтобы сделать возможным облучение образца, резонатор, показанный на этой фигуре. [c.295]

Другой метод достижения низких температур состоит в использовании устройства, представленного на фиг. 8.3 [75, 102, 125]. Газообразный азот пропускается через змеевик, погруженный в жидкий азот или смесь ацетона с сухим льдол и таким образом охлаждается. Во избежание закупоривания змеевика льдом при конденсации и замерзании влаги азот перед охлаждением осушается хлоридом кальция. Обычно используется баллон с азотом под давлением 500 тор ( 0,74 кг1сж ) с помощью игольчатого вентиля это давление снижается до величины, обеспечивающей нужный поток газа. Для измерения скорости потока используются ротаметры. Игольчатый вентиль используется как орган грубой регулировки температуры, а ток в нагревающем элементе — для точной регулировки. [c.296]

В послевоенный период происходит еще более интенсивное развитие физической химии. Этому способствовало быстрое расширение области использования ее методов и выводов и сильное увеличение ее экспериментальных и теоретических возможностей Доступные пределы температур расширяются до 0,00001 К в сто рону низких температур и десятков тысяч К в сторону высоких Становятся доступными давления до 100 килобар и выше и ва куум до 10 мм рт. ст. Чрезвычайно обогатились методы иссле дования строения и свойств молекул. Сюда относятся, в частности, развитие техники инфракрасных спектров, исследование спектров при низких температурах, возможность использования достижений электроники и радиотехники, элек -ронного парамагнитного резонанса (ЭПР), ядерного магнитного резонанса (ЯМР), применение автоматики, широкое использование быстродействующих электронных вычислительных машин, развитие метода масс-спектрометрии, использование радиоактивных изотопов и ядерных излучений, квантовых генераторов (лазеры). Возможность использования в лабораторных исследованиях новых видов материалов (полупроводники, полимеры и др.). [c.24]

Дефекты, которые могут ионизоваться (с отрывом электрона), такие, как атомы Р в Si или / -центры в Na l, называют доносами те же дефекты, которые ионизуются в результате захвата валентных электронов, такие, как А1 в Si или вакансии свинца в PbS, называют акцепторами. Энергия, необходимая для осуществления подобной ионизации, часто довольно незначительна (как мы увидим в разд. 4.1), поэтому ионизация является достаточно полной уже при комнатной температуре. Так, введение примесей элементов И1 или V групп в твердое тело типа кремния служит прямым методом достижения избыточной концентрации дырок или электронов, и при комнатной температуре избыточная концентрация дырок или электронов по существу равна концентрации примесей вследствие почти полной их ионизации. При более низких температурах носители заряда постепенно замораживаются на примесных центрах. [c.56]

Это ложное представление о существовании несжижаемых газов являлось следствием того, что техника не знала еще метода достижения низких температур, а при обычных температурах ряд газов действительно не может быть переведен в жидкое состояние. [c.544]

Используемый лабораторный метод определения термической стабильности дает, как правило, далеко не однозначные результаты. С помощью этого метода измеряют потерю веса при нагревании полимера на воздухе или в инертной атмосфере (термо-гравнметрический анализ). Эксперименты можно проводить при постоянной или прп постепенно повышающейся температуре. Температура, при которой вес образца начинает уменьшаться (например, температура, при которой образец теряет 10% веса, Гю), рассматривается как мера максимально возможной термической стабильности полимера. Такой метод имеет много недостатков. Механизм термической деструкции обычно неизвестен, и потеря веса может быть функцией размеров нагреваемой поверхности образца. Доказательством деполимеризации может служить резкая, почти 100%-ная потеря веса при определенной температуре. Однако даже эти данные могут быть ошибочными, так как потеря веса может просто объясняться улетучиванием мономера или олигомера при иеравновесных условиях или достижением температуры кипения олиго.меров, образовавшихся вследствие деполимеризации при значительно более низк 1х температурах. Рассмотренный метод более пригоден для сшптых полимеров, чем для соединений с открытой цепью. [c.317]

В XX в. развитие физической химии ускорилось благодаря возникновению статистической и квантовой механики, со аданию новых экспериментальных методов изучения спектров, получению глубокого вакуума, высоких давлений и низких температур применению электроники, радиотехники и автоматики, использованию метода меченых атомов и др. Крупнейшим достижением этого периода является создание [c.7]

Вскоре после разработки процессов депарафинизации растворителями старый процесс потения парафина был вытеснен процессами обезмасливания растворителями. Парафиновую лепешку, получаемую при депарафинизации, снова диспергировали, вторично фильтровали и промывали один пли несколько раз свежим растворителем для получения обезмасленного парафина. Хотя новые процессы с применением растворителей знаменовали значительное усовершенствование технологии производства масел и парафинов, эффективность их все еще невелика. Разделение обезмасленного парафина й депарафиниро-ванного масла осуществляется в основном за одну ступень. Это легко можно показать в лабораторных условиях путем фильтрации и тщательной промывки выделяющегося парафина на бюхнеровской воронке. При применении соответствующих методов, предотвращающих плавление, легко удается получить парафин, содержащий лишь доли процента масла, без заметного повышения температуры текучести масла. То обстоятельство, что в промышленном масштабе для достижения такой же цели требуется несколько ступеней, наглядно показывает, насколько низка эффективность каждой ступени процесса обычной кристаллизации. [c.53]

В связи с этим большой интерес вызывают методы повышения эффективности использования топлива. На протяжении длительного периода к. п. д. печей определялся главным образом отношением поверхностей конвекционной и радиантной секций нечи. При приемлемых коэффициентах лучистого тенлообмена в пределах 27 ООО—41 ООО ккал/м час ш низком коэффициенте теплопередачи конвекцией — всего 5400 —6800 ккал1м час (в зависимости от температуры поступающего в печь потока) — затраты на дополнительную поверхность труб, необходимую для достижения максимального к. н. д. нечи, оказываются весьма значительными. Поэтому в условиях обострившейся конкуренции возникала опасность, что к. п. д. нечей снизится до минимума, если со стороны нефтепереработчиков не будут выдвинуты соот- [c.64]

Как следует из табл. 13.1 и 13.2, достижение предельно высоких анодных потенциалов, помимо использования тетрафтор-боратов н гексафторфосфатов, возможно при понижении температуры [59] нли при использовании таких растворителей, как трифторуксусная [60, 67, 68] и фторсульфоновая [57, 69—72] кислоты. Окисление углеводородов проводили также в ннгроме-тане, нитроэтане, пропиленкарбонате, сульфолане и дихлорме тане [73]. Наблюдавшиеся потенциалы в случае необратимого окисления постоянны, и их можио предсказать. Во многих случаях этн потенциалы хорошо коррелируют с потенциалами ионизации [56, 58, 74] и с константами о+ [63, 64] в последнее время потенциалы ио11нзации обычно измеряют методом фотоэлектронной спектроскопии. Общая тенденция изменения потенциалов окисления может быть выведена исходя нз структур углеводородов на основе механизма, включающего перенос электрона с последующим быстрым разрывом связей углерод—водород или углерод—углерод Для таких случаев на наблюдаемый потенциал влияет скорость последующей реакции. С этим связаны относительно низкие потенциалы окисления напряженных углеводородов, катион-радикалы которых, как можно ожидать, способны подвергаться фрагментации (см табл 13 4) Таким же образом можно объяснить низкий потенциал окисления циклогексадиена-1,4 (см. табл. 13.3) в этом случае быстрое отщепление протона катион-радикалом приводит к циклогексаднениль-ному радикалу. [c.409]

Основываясь на этом уравнении состояния для сверхпласти-ческого течения, можно ожидать [349, 350], что уменьщение размера зерна должно привести к резкому повышению сверхпласти-ческих свойств и достижению сверхпластичности при относительно низких температурах и/или высоких скоростях деформаций. Поэтому развитие методов ИПД для получения наноструктурных материалов открыло новые возможности для исследования сверхпластичности в металлических материалах, а также дало возможность начать новые систематические экспериментальные исследования в этой области [319]. Эти исследования начались в двух направлениях первое — это получение объемных образцов с однородной структурой и размером зерна менее 1 мкм (уровень суб-микрокристаллов) с помощью РКУ-прессования или многократной ковки второе — это получение нанокристаллических структур в образцах с малыми геометрическими размерами (менее 15-20 мм), используя метод интенсивной пластической деформации кручением. [c.203]

Как указывалось ранее, биолог должен выбрать компромисс между свойствами образца и условиями, в которых должен проводиться анализ. Оказывается, компромисс за счет рабочих характеристик приборов дает малый выигрыш, и это означает, что мы должны внимательно рассматривать способы препарирования биологического материала. Большая часть разработанных процедур основывается на методах, используемых в просве-чиваюш,ей электронной микроскопии. Это неоптимальное наследие, так как просвечивающая электронная микроскопия полагается на адекватную сохранность макромолекул, в то время как в рентгеновском микроанализаторе определяются элементы и он, таким образом, лучше всего подходит для анализа неорганических материалов. Тщательные исследования, проведенные в работе [184], показывают, что на всех этапах стандартных гистологических методов имеют место огромная потеря и перераспределение почти всех элементов. Потеря вещества также далеко неоднородна, например, большое количество калия удаляется, а количество удаляемого фосфора различно и зависит от строения ткани. Концентрации элементов, которые могут быть введены в ткань в процессе препарирования, должны быть одинаковы. Методы препарирования при рассмотрении делятся на две группы (проводимые при обычной температуре и проводимые при низкой температуре) и представлены в поряде проведения процедуры препарирования от лживого объекта до образца, исследуемого внутри рентгеновского микроанализатора. Мы кратко обсудим высокотемпературный метод препарирования — микроозоление . Для достижения необходимого представления о состоянии и перспективе методов препарирования мы в первую очередь рассмотрим виды аналитических исследований в применении к биологическим системам, типы исследуемых образцов, а также стратегию и критерии препарирования. [c.267]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология