Сильно сжатые газы

В предыдущей главе под величиной адсорбции газа мы понимали полное количество данного компонента в поверхностном слое. При адсорбции газов и паров под обычными давлениями концентрация в газовой объемной фазе обычно много меньше концентрации в поверхностном слое. Поэтому величина избытка данного компонента в поверхностном слое практически совпадает с полным количеством данного компонента в этом слое. Эти величины существенно различаются только при адсорбции из концентрированных объемных фаз (из сильно сжатых газов и из концентрированных растворов, см. стр. 533). [c.462]

Так как по формуле (ХУП, 38) тс=о —а, то с1т =— а. При адсорбции нз паров и не сильно сжатых газов или разбавленных [c.476]

Реальные газы обладают свойствами, не сколько отличающимися от идеальных, потому что их молекулы на самом деле не являются точечными массами, лишенными объема, и потому что эти молекулы притягиваются друг к другу. Межмолекулярным притяжением невозможно пренебрегать в условиях, когда молекулы движутся медленнее, как это происходит при пониженных температурах наличие собственного объема у молекул начинает проявляться при сильном сжатии газа. Следовательно, свойства газов лучше приближаются к идеальным при высоких температурах и низких давлениях. [c.157]

В ударной волне имеется область сильно сжатого газа или жидкости, которая перемещается в пространстве с большой (для газов со сверхзвуковой) скоростью. Эпюра ударной волны (рис. 3.13) имеет области положительных и отрицательных давлений (зоны сжатия и разрежения). Фронт ударной волны представляет собой поверхность разрыва, на которой скачком изменяются давление, плотность, температура и нормальная составляющая вектора скорости потока жидкости. [c.65]

Диагональная штриховка соответствует области жидкости и сильно сжатого газа, двойная штриховка — двухфазной области. [c.17]

Значение закономерностей ударного сжатия для техники безопасности обусловлено прежде всего сильнейшим разрушающим действием ударных волн. Особенно существенны закономерности поведения ударной волны вблизи неподвижной преграды. В силу принципа относительности движения торможение газа, сжатого ударной волной, у препятствия, нормального направлению распространения волны, эквивалентно движению этого тела в обратном направлении по неподвижному газу. При этом преграда повторно сжимает газ, уже сжатый исходной, падающей волной. Поэтому встреча ударной волны с преградой приводит к образованию отраженной ударной волны и еще более сильному сжатию газа. [c.32]

Сочетание (VI, 14) и (VI, 17) для сильно сжатых газов дает неудовлетворительные результаты сжимаемость смеси можно найти комбинацией (VI, 11) с различными уравнениями состояния чистых газов в общем виде по уравнению Р = Y Ц)i(T, V, N ) [где ф1(7 , У,Ыг) равна давлению, которым обладал бы компонент, для которого справедливо данное уравнение состояния при температуре и мольном объеме смеси]. Так, считая возможным применить (VI, 19), получим [c.137]

При абсолютном нуле тепловое движение полностью исчезает, следовательно, неупорядоченность равна нулю. Если же рассматривать изменение энтропии при постоянной температуре, то очевидно, что в сильно сжатом газе при уменьшении его объема молекулы занимают гораздо более определенное положение, чем в разреженной среде. Такая система отличается большей упорядоченностью и меньшим значением энтропии. [c.9]

Подобный эффект наблюдается и для твердых тел под действием очень высоких давлений. Растворимость твердых тел в сильно сжатых газах в недавнем прошлом имело существенное значение в связи с эксплуатацией котлов высокого давления. Одной из возможных причин уменьшения производительности паросиловых установок являлся унос (не механический ) из котла с паром Р > 100, I > 400) солей, и особенно двуокиси кремния. Увлеченные с паром соли, отлагаясь (при расширении пара) на лопатках турбин, уменьшают проходное сечение каналов, искажая их [c.220]

Косвенным подтверждением этого могут служить большие плотности сильно сжатых газов. Так, при i = 65 и 15 000 плотность газообразного водорода почти вдвое превышает нормальную плотность жидкого водорода, [c.311]

Рассмотрим простейший случай адсорбции на инертном адсорбенте одного адсорбата из газовой фазы (индекс г поэтому отбросим). Это реализуется как в статических и калориметрических измерениях, так и в газовой хроматографии при полном разделении малых (нулевых) количеств компонентов вводимой в хроматограф смеси в практически неадсорбирующемся и не сильно сжатом газе-носителе (см. раздел 7.8 и 7.9). Химический потенциал адсорбата в объеме газовой фазы вдали от поверхности адсорбента [c.132]

Ближний порядок, т. е. способ расположения молекул в жидкостях, вблизи температуры плавления больше напоминает расположение частиц в решетке кристалла, чем в сильно сжатом газе. Это подтверждают прямые методы исследования структуры (рассеяние рентгеновских лучей в жидкостях и кристаллах) и косвенные данные. Например, для кристаллов и жидкостей вбли-9 — Полторак О. М. 257 [c.257]

Влияние д. иа физ. св-ва в-в. Непосредственным результатом действия Д. является сжатие в-ва, т.е. изменение его объема вследствие изменения межатомных (межмолекулярных) расстояний. Способность в-ва изменять свой объем под действием Д. характеризуется сжимаемостью. С увеличением Д. плотность газов растет и при Д. порядка сотен МПа приближается к плотности жидкостей. При 1 ГПа плотность большинства жидкостей возрастает на 20-30% по сравнению с плотностью при нормальном Д. Для многих металлов при 10 ГПа плотность возрастает на 6-15%, для др. твердых тел-на 15-25%. Изменение объема жидкости или сильно сжатого газа в интервале Д. от нек-рого начального Ро ДО значения р м.б. описано ур-нием Тейта [c.620]

Зависимость Су от молекулярного объема на грамм вещества для ряда температур и давлений представлена на рис. 46 (Линд, 1971) слева для Н2О, а справа для ртути. Как видно, Су воды уменьшается с ростом Т и Р. Темплоемкость ртути изменяется очень слабо по сравнению с водой при изменении Г и Я и имеет обратную воде зависимость от давления, а именно растет с ростом давления. Аналогичная жидкой воде зависимость Су от плотности имеет место для сильно сжатых газов р/ро>200, где ро — плотность при Т = 0° С и [c.112]

Нагревание твердого тела увеличивает внутреннюю энергию его молекул, сообщает им все более интенсивное колебательное движение и, наконец, заставляет некоторые из них оставить свои места в кристаллической решетке. При некоторой определенной температуре происходит полное разрушение кристаллической решетки, т. е. плавление кристалла. Этот процесс связан с изменением степени упорядоченности в расположении молекул, которая уменьшается с возрастанием температуры уже в твердом теле, а по достижении температуры плавления становится едва заметной. Дальнейшее нагревание и снижение степени упорядоченности приводит к превращению жидкости, сходной с твердым телом, какой она является вблизи точки плавления, в жидкость, подобную сильно сжатому газу (состояние жидкости вблизи критической температуры). [c.33]

Свойства сильно сжатых газов, включая растворяющую способность, сходны со свойствами жидкости, различие состоит только в том, что сильно сжатые газы полностью заполняют любое ограниченное пространство, в которое их помещают. При умеренных давлениях содержание конденсируемого вещества в контактирующем с ним газе определяется давлением пара или давлением сублимации этого вещества, и содержание контактирующего вещества уменьшается, если давление системы растет. Однако при давлениях, близких к критическому давлению газа, его растворяющая способность резко увеличивается с давлением, точно так же, как это происходит с жидкими растворителями. Такое увеличение растворимости объясняется резким уменьшением коэффициента фугитивности газообразного растворенного вещества с увеличением давления. Указанное поведение хорошо оценивается современными уравнениями состояния. Некоторые данные, иллюстрирующие сказанное, приведены на рис. 8.13. [c.431]

Согласно теории Ван-дер-Ваальса жидкости рассматривались как сильно сжатые газы, отличающиеся чрезвычайно малым расстоянием между частицами. Однако было доказано, что эти представления в какой-то мере действительны лишь для температур, близких к критической. [c.106]

К следующей группе макротел можно отнести жидко сти, сильно сжатые газы, близкие к точке конденсации пары. Такие макротела также можно приближенно рассматривать как совокупности химических частиц, однако при этом необходимо учитывать взаимодействия между частицами не только при соударениях, но и на средних расстояниях при заданных физических условиях,— взаимодействия, изменяющие состояния отдельных частиц, по сравнению с состоянием от- [c.142]

Газокинетические, трактующие жидкость как сильно сжатый газ, в котором взаимодействие молекул может быть сведено к парным столкновениям. [c.24]

Наличие межмолекулярных взаимодействий учитывалось лишь с помощью сил внутреннего (молекулярного) давления. Считалось, что жидкость следует рассматривать как сильно сжатый газ, находящийся главным образом под действием внутреннего давления, достигающего нескольких тысяч атмосфер. С этой точки зрения размещение молекул в жидкостях и газах предполагалось одинаково хаотическим. [c.111]

При хроматографировании высококипящих веществ в газовой фазе в настоящее время применяются высокие давления (50 кгс/см и более). При этом условии сильно сжатые газы или [c.239]

Молекулы веществ в жидком и твердом состояниях находятся на близких расстояниях друг от друга. Поэтому объем твердых веществ и жидкостей обусловлен в значительной мере размерами самих молекул. В сильно сжатых газах расстояния между молекулами значительно сокращены. Они приближаются к таковым у твердых тел. Поэтому закон Авогадро не распространяется также и на газы, находящиеся под высокими давлениями. [c.13]

Формулы (1.35) и (1,36) были успешно применены для объяснения зависимости удельной рефракции Лорентц.— Лоренца от давления у сильно сжатых газов, а также для объяснения отклонений от аддитивности (1,29) в растворах сильных электролитов. [c.20]

Как говорилось в гл. 31, картина дифракции рентгеновских лучей зависит от распределения электронов в рассеивающей системе. Очевидно, распределение электронов в жидкой ртути меняется с температурой. Аналогичное изменение наблюдается для всех жидкостей. С другой стороны, распределение электронов в идеальных газах и кристаллах не зависит от температуры и давления, хотя в сильно сжатом газе (который не является идеальным) наблюдаются изменения, сходные с изменениями, обнаруженными для жидкостей. [c.123]

В своем обычном варианте газовая хроматография при невысоких давлениях слабо адсорбирующегося газа-носителя может быть использована для разделения и анализа только достаточно летучих и термически устойчивых веществ сравнительно небольшого молекулярного веса. Быстрый рост удерживаемого объема (константы Генри) не позволяет использовать обычную газовую хроматографию для разделения тяжелых молекул. Для необходимого уменьшения константы Генри тяжелых молекул используются сильно сжатые и сильно адсорбирующиеся газы-носители [57. 58]. Этот вариант газовой, или так называемой флюидной , хроматографии по существу уже близок к жидкостной хроматогра-4)ии. Действительно, высокая концентрация и способность к специфическому взаимодействию молекул сильно сжатого носителя-флюида приводит к тому, что эти молекулы активно участвуют в конкуренции с молекулами компонента за места на поверхности адсорбента, как и молекулы жидкого растворителя—элюента в случае жидкостной хроматографии. Однако в последнем случае разделение производится при более низких давлениях и температурах (обычно давление у входа жидкости в колонну составляет от десятка до сотни атмосфер, а температура колонны близка к комнатной). Кроме этого, жидкости мало сжимаемы, так что в этом случае не возникает таких трудностей, как нри выводе из колонны сильно сжатого газа. [c.55]

Объемная поправка в уравнении Ван-дер-Ваальса приобретает значение, когда общий объем, занятый телом, не настолько велик, чтобы в сравнении с ним можно было пренебречь той частью этого объема, которая занята самими молекулами тела. При обычной плотности газов среднее расстояние между молекулами примерно в несколько десятков раз превышает диаметр молекул. Поэтому объемная поправка существенную роль играет лишь для более сильно сжатых газов и для жидкостей. [c.32]

С изменением давления растворимость твердых веществ жидкостей изменяется слабо, а газов — сильно. Чем сильнее сжат газ, тем пропорционально большее число граммов его растворится в данном количестве растворителя. [c.91]

Бризантность (скорость) взрыва йодистого азота настолько велика, что воздух не успевает расступиться перед клубком образующихся крайне сильно сжатых газов, и фанерная дощечка в месте, где на ней лежала кучка йодистого азота, давлением этих газов иногда пробивается насквозь. [c.307]

Если порох зажечь на открытом воздухе, он сгорает медленно и спокойно. Для сгорания пороха не требуется свободного кислорода источник кислорода — это селитра. Поэтому порох, зажженный на воздухе в бумажном фунтике, продолжает гореть и при погружении фунтика в воду. Но совершенно другой эффект получается. есЛи порох сгорает в замкнутом пространстве, стенки которого не могут расступиться и дать свободный выход освобождающимся при сгорании пороха раскаленным и чрезвычайно сильно сжатым газам. [c.329]

Аналогично, сильно сжатый газ, расширяясь при i = onst (с помощью дроссельного клапана), охлаждается вследствие производства внутренней работы (эффект Джоуля — Томсона), однако достигаемое таким образом снижение температуры слишком мало, чтобы добиться полного сжижения газа. Неоднократное повторение сжатия и расширения с использованием при этом эффективного противоточного теплообменника позволяет использовать данный, процесс в промышленности. [c.392]

Измерения при очень высоких давлениях (около 15 000 атм) были проведены Бриджменом [73] на установке с поршнем. Газ подавали в установку при высоком давлении (порядка 2000 аглг) и измеряли положение поршня как функцию давления. Иногда между поршнем и газом помещали жидкость, сжимаемость которой хорошо известна. Полученные результаты дают ценную информацию о свойствах сильно сжатых газов, однако они выходят за рамки настоящей книги. [c.100]

Таким образом, в условиях равновесной хроматографии и при практически не адсорбирующемся И не сильно сжатом газе-носителе удерживаемый объем малой (нулевой) дозы адсорбата представляет собой константу Генри адсорбционного равновесия. Так как современные детекторы (пламенно-ионизационный, электроноза-хватный, масс-спектрометриче ский) обладают весьма высокой чувствитель-ностью (на уровне пикограммов), метод газовой хроматографии позволяет непосредственно измерить константу Генри. На рис. 7.3 показано, что время удерживания малых доз прак- -- [c.137]

Получение низких температур и сжижение основываются на эффекте Докоуля — Томсона. Это — температурный эффект, сопровождающий изменение объема при свободном расширении газа от одного постоянного давления до другого без теплообмена с окружающей средой. Значительное снижение температуры наблюдается в том случае, если сильно сжатый газ выпустить в разреженное пространство. Например, при понижении давления воздуха в 200 раз (от 202,6 до 1,013 бар) при комнатной температуре наблюдается охлаждение его на 35°. [c.40]

Ван-дер-Ваальс (1873 г.) постулировал, что для 1 мом vid < к, 1 сильно сжатого газа пренебрегать объемом молекул ipti oo i. iTb III ib ,, -i нельзя. Он вычел слагаемое Ь (равное учетверенному объему молекул) из объема, занимаемого газом, и получил объем, в котором молекулы движутся свободно. С этими поправками к Р и I/ уравнение состояния принимает вид (для 1 моль) [c.164]

Теплоемкость воды v отличается от v ртути более резкой и нелинейной зависимостью от V. Уменьшение v при 7 = onst с ростом плотности в воде аналогично уменьшению v с р в сильно сжатых газах, для которых р/ро>200, и, как п в случае газов, не может быть объяснено без учета многочастичного взаимодействия. [c.122]

Законы распределения Максвелла и Больцмана можно применять для описания газов, подчиняющихся законам классической механики и находящихся в состоянии равновесия. В таких системах все молекулярные свойства усреднены. Например, температура одинакова во всех точках газа, число молекул, пересекающих в заданном направлении некоторую плоскость внутри системы за данный промежуток времени, равно числу молекул, пересекающих эту плоскость за то же время в противоположном направлении. Если система находится при постоянном, объеме, то давление повсюду одинаково если система содержит несколько компонент, то состав газа также является однородным. Рассмотрим теперь газы, состояние которых не является вполне равновесныл . В них, например, могут возникать градиенты давления, температуры и состава. Подобная задача является крайне сложной [7], и здесь мы ограничимся простейшим случаем, принимая, что системы находятся в равновесии во всех отношениях, кроме наличия некоторых отклонений, влияние которых на закон распределения молекул по скоростям, по предположению, невелико, или что такие отклонения настолько кратковременпы, что распределение Максвелла — Больцмана не успевает нарушиться. Этот прием позволяет получить целый ряд проверенных на опыте выражений для скорости изменения состояния системы в тех случаях, когда свободный пробег молекул полностью оканчивается столкновениями в газовой фазе. Эти выражения непригодны для предельно разреженных систем, когда бредняя длина свободного пробега оказывается соизмеримой с размерами сосуда и приходится учитывать столкновения молекул со стенками. В то же время, как и все выводы, основанные на использовапии законов идеальных газов, они не применимы для сильно сжатых газов. [c.57]

Вириальное уравнение. Простота формы, доступность большого количества данных (в частности, вторых вириальных коэффициентов) и рациональный метод описания смесей обусловливают большую практическую значимость вириальных уравнений даже по сравнению с гораздо более сложными уравнениями. При значениях давления, соответствующих Р/Рс < 0,5(77Тс) или q/q 0,75, для нахождения фугитивности паровой фазы, как правило, пригодно вириальное 5-усеченное уравнение. Данный тип уравнения неприменим к сильно сжатым газам или жидкостям. [c.106]

Особенности систем, содержащих гелий (чрезвычайно малая растворимость второго компонента в гелии и малая зависимость от давления растворимости гелия во втором компоненте при высоких давлениях), а также сходство в поведении сильно сжатых газов и жидкостей позволяют подойти R трактовке таких систем при высоких давлениях, как жидких растворов с квазирешетчатой или дырчатой структурой. [c.107]

Автор уже указывал, что он не является сторонником терминологических споров. Прежде всего следует понять, что, разумеется, нельзя провести резкой границы между сильно сжатым газом и жидкостью. В английском языке есть термин флюид, который точно соответствует смыслу понятия. Флюид это не жидкость (Liquid), но и не газ. И можно согласиться с высказанной в работе мыслью, что идентификация однородной фазы должна быть сделана не терминами жидкость или пар, а термином флюид с уточнением по температуре, давлению или положению на фазовой диаграмме. [c.137]

Самой простой моделью является система, состоящая из большого числа твердых шариков, определенного диаметра а. Силы отталкивания в этой модели аппроксимируются жесткими объемами шариков. Силы притяжения между шариками отсутствуют их действие заменяется введением объема V, ограничивающего движение шариков и обеспечивающего необходимую плотность (т. е. среднее число шариков в единице объема). По своим термодинамическим свойствам эта система мало похожа на обыкнр-венные жидкости и скорее напоминает сильно сжатый газ при высоких температурах. Однако ее исследование представляет интерес, поскольку такая система может рассматриваться как идеализированный предельный случай. [c.170]

Возможность получения из расплавов всех известных веществ в переохлажденном состоянии зависит только от быстроты закалки. Тамман и И. Д. Старын-кевич получили изотропные переохлажденные фазы весьма быстрой закалкой паров Тамман и Эльбрехтер того же результата добились путем разбрызгивания расплавов струей сжатого воздуха в мелкие капли. Даже такие прекрасно кристаллизуюЩ иеся соединения, как азотнокислые и хлористые соли щелочных металлов, хлористое, бромистое и иодистое серебро удается переохладить в изотропные стекла. Аморфные слои переохлажденных расплавов, в частности плавленых металлов, согласно Крамеру , с термодинамической точки зрения подобны конденсированным, сильно сжатым газам и представляют собой электроизоляторы. [c.375]

Простейшие способы вычисления летучести (по уравнению (10.14), по уравнению Бертело, по одному только второму внриальному коэффициенту), строго говоря, справедливы лишь для указанной области малых давлений. Заметим также, что для реальных газов, включая весьма сильно сжатые газы (при нормальном выборе стандартного состояния, для которого принимается f° = 1), летучесть совпадает с активностью. [c.349]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология