Системы с химическим взаимодействием компонентов

Рис. 40. Структуры диаграмм процессов в системе с химическим взаимодействием компонентов, а-Развёртка граней концентрационного тетраэдра с траекториями процесса открытого испарения б — концентрационный тетраэдр АВС с поверхностью химического равновесия, разделяющей плоскостью областей ректификации ВМО и плоскостью химического взаимодействия АВд чистых исходных реагентов А и В в-плоскость химического взаимодействия АВд чистых исходных реагентов А и В кривая АНВ —линия химического равновесия В,Ч — разделяющая линия областей ректификации пунктирные линии — траектории химической реакции (траектории изменения составов псевдоисходных смесей) г - качественные траектории открытого испарения п различных областях ректификации четырехкомпонентной системы.

Совместное проведение химических реакций с некоторым разделением реакционной смеси в одном и том же аппарате составляет предмет довольно много-числепны.ч исследований, а также является одним из технологических вариантов проведения процессов на практике. В качестве предмета исследования совмещенный процесс рассматривается в основном с позиций взаимного влияния массопереноса и химической реакции. Эти вопросы изучает макрокинетика и теория процессов массопередачи. Как технологический вариант проведения процессов в практике совмещенный процесс используется потому, что часто оказывается наиболее выгодным и сравнительно простым. Рациональное использование явлений переноса массы в момент проведения химической реакции обеспечивает до-Аолнительные возможности процессу как в кинетическом, так и в термодинамическом аспектах. Условия равновесия в системе с химическим взаимодействием компонентов могут быть рассмотрены в рамках термодинамики гетерогенных систем. [c.186]

С точки зрения правила фаз раствором называется многокомпонентная гомогенная часть системы, состав которой в известных пределах может непрерывно и произвольно меняться. В этом определении подчеркиваются два основных признака любого истинного раствора его гомогенность и переменность состава. Гомогенность раствора обеспечивается равномерным распределением молекул одного вещества среди молекул другого. Переменность состава раствора надо понимать в том смысле, что хотя растворы образуются в результате химического взаимодействия компонентов (Д. И. Менделеев), но в отличие от химических соединений они не подчиняются закону постоянства состава. Поэтому относительные количества веществ в растворе могут быть любыми и ограничены только их взаимной растворимостью. Растворы отличаются от химических соединений также характером и величинами энергии связи между частицами. Химическое соединение образуется за счет мощных валентных связей, а раствор, главным образом, за счет гораздо более слабого межмолекулярного взаимодействия. Но возможны переходные случаи, тогда по величинам энергий связи трудно бывает отличить раствор от химического соединения. [c.178]

При наличии химического взаимодействия компонентов для термодинамической характеристики системы недостаточно определить равновесные составы фаз при определенном давлении и температуре. Необходимо также принять во внимание химические процессы, протекающие в паровой фазе. Их влияние на неидеальность пара и величину термодинамических функций обычно характеризуют либо величинами вторых вириальных коэффициентов, либо константами химического равновесия в паре, причем в последнем случае обычно предполагают, что исходные вещества и продукты реакции подчиняются законам идеальных газов. [c.182]

Коллоидные системы могут быть получены двумя методами дисперсионным — дроблением и конденсационным — связыванием молекул в коллоидные частицы. Дисперсионные методы осуществляются с помощью различных мельниц истирание, размол, действие ультразвука и пр. Конденсационные методы основаны обычно на химических взаимодействиях компонентов дисперсной фазы и дисперсионной сре- [c.21]

Рис. 42. Структуры диаграмм процессов в системе с химическим взаимодействием компонентов обозначения см. иа рис. 40 а - DMM — разделяющая поверхность областей ректификации б. в —ММ —линия пересечения разделяющей поверхности DMM с плоскостью ABQ.

Рассмотрим теперь бинарную систему, в которой отсутствует химическое взаимодействие компонентов, но последние неограниченно растворяются друг в друге как в расплаве, так и в твердом состоянии. Диаграмма состояния такой системы (рис. 5.26) состоит из трех фазовых полей — высокотемпературное поле / соответствует однофазному раствору С=. ..), низкотемпературное поле III — твердому раствору С =...), а промежуточное поле II — равновесию . .. +. .. (С =. ..), [c.280]

В общем случае адсорбция может происходить не только благодаря стремлению поверхностной энергии к уменьшению. Она может быть результатом химического взаимодействия компонент.1 с поверхностью вещества, и тогда поверхностная энергия может даже возрастать иа фоне уменьшения энергии всей системы. [c.32]

Область применения вириального разложения определяется сходимостью ряда. При высоких давлениях, в критической области, для жидкости оно расходится. Уравнение полезно при малых н умеренных давлениях. Однако следует отметить, что при сильно выраженной неидеальности пара, в системах с химическим взаимодействием компонентов в паре, сильной ассоциацией (например, системы, включающие уксусную или муравьиную кислоты), вириальное разложение может расходиться даже при малых давлениях. К подобным системам уравнения (П. 13), (П. 14) применять не следует. [c.29]

Изучение неводных растворов сыграло существенную роль в разработке основных положений современной теории растворов. Именно изучение неводных растворов позволило установить взаимосвязь физической и химической теорий растворов. При этом было показано, что химическая теория справедливо отстаивала тезис о химическом взаимодействии компонентов жидкой системы как необходимом условии образования раствора вообще и электролитного раствора в особенности физическая же теория растворов бесспорно доказала плодотворность распространения положений молекулярно-кинетической теории и классической термодинамики на жидкие системы. В последние десятилетия в основном завершен синтез этих двух генеральных направлений в теории растворов. [c.5]

Рис. 4.24. Изменение энергии системы Е по реакционному пути при непосредственном химическом взаимодействии компонентов реакции (7) и их превращении с участием катализатора (2)

Вязкость — свойство не аддитивное, и для идеальных систем изотермы вязкости являются монотонными кривыми, выпуклыми к оси состава. Химическое взаимодействие компонентов в ионных системах приводит к укрупнению ионов комплексные ионы), при этом на изотермах вязкости можно ожидать резких максимумов или точек перегиба. Появление в гомогенной жидкости взвешенных твердых частиц приводит к резкому возрастанию вязкости. [c.277]

Проверка данных о равновесии жидкость —пар в бинарных системах с химическим взаимодействием компонентов [c.182]

По-видимому, при давлениях порядка I атм разница в 2—5% является наиболее характерной, если, конечно, исключить системы с явно выраженным химическим взаимодействием компонентов и сильной ассоциацией в паровой фазе (например, системы, включающие муравьиную или уксусную кислоты). [c.135]

Для растворов с химическим взаимодействием компонентов характерна неустойчивая картина рассеяния — невоспроизводимость результатов вследствие образования продуктов реакции, Более подробно эти системы рассмотрены ранее [3]. [c.110]

Как известно, при изучении состояния веществ в растворах весьма широкое значение имеют данные, характеризующие связь между изменениями таких параметров, как температура, общее и парциальные давления компонентов, их химические потенциалы и составы равновесных фаз. В каждой конкретной системе специфичность связи между этими переменными определяется природой химического взаимодействия компонентов. Однако при всей сложности рассматриваемых явлений возможно установить общие для всех систем закономерности, вытекающие из термодинамических условий устойчивости и равновесия гетерогенных систем и позволяющие предсказывать связь между изменениями различных термодинамических параметров состояния растворов. Эти закономерности позволяют в каждом конкретном случае проверить надежность экспериментальных данных и установить их взаимную согласованность. [c.93]

На практике заключения о составе предполагаемых в системе соединений обычно делались и на основании вида несингулярных кривых по положению максимума отклонений от аддитивности или максимума показателей преломления. Основанием для таких выводов послужило предположение, что химическое взаимодействие компонентов является единственной причиной наблюдаемых отклонений от аддитивности, а величина последних пропорциональна копцентрации образующегося в системе соединения. [c.59]

Более детальное изучение соотношения (П1, 1) позволяет определить условия появления на кривых показателей преломления замечательных точек — экстремумов и точек перегиба, до сих пор считающихся в физико-химическом анализе признаками химического взаимодействия компонентов. Оказывается, наличия экстремумов и точек перегиба на изотермах п можно ожидать и в системах, компоненты которых не образуют химических соединений определенного состава. Существенно, что положение этих замечательных точек и даже самый факт их существования могут зависеть от выбора длин волн для измерения показателей преломления, т. е. от фактора, не имеющего никакого отношения к характеру взаимодействия компонентов. [c.60]

Больщинство двойных жидких систем имеет изотермы n V) I типа. Сюда относятся все нормальные системы и системы с ассоциированными компонентами, а также ряд систем с химическим взаимодействием компонентов, не проявляющимся отчетливо на кривых n V). Одной из причин недостаточного отражения химического взаимодействия на кривых n V) может быть противоположный знак и взаимное ослабление эффектов Дг и Ad согласно (III, 1). [c.61]

Отметим попутно, что для области малых перенапряжений следует очень интересный вывод. А именно, энергия активации безбарьерного процесса выделения водорода при перенапряжении О < т < 0,4 В равна 0,1-0, 2 эВ и не зависит от природы среды и наличия поверхностно-активных веществ в растворе и совпадает с энергией активации электропроводности практически для всех электролитов в водных растворах, которая также не зависит от природы растворенных солей (разве что исключение составляют кислоты, для которых энергия активации электропроводности несколько ниже и равна 0,1 эВ). Ранее было показано (см. гл. 7), что энергия активации реакции взаимодействия гидратированного электрона с любыми веществами также имеет величину порядка 3-4 ккал/моль (0,15- 0,20 эВ). Эти факты наводят на мысль, что механизм передачи заря да на границе металл-раствор в области малых отклонений потенциала от равновесия имеет характер омического сопротивления и вовсе не связан с каким-либо механизмом химического взаимодействия компонентов системы. И, действительно, из (15.14) следует, что [c.333]

ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗОВОГО РАВНОВЕСИЯ ЖИДКОСТЬ-ПАР В СИСТЕМЕ АЦЕТАЛЬДЕГИД (АА) — ВИНИЛ БУТИЛОВЫЙ ЭФИР (ВБЭ) — ВОДА (В) - БУТАНОЛ-1 (Б) С ХИМИЧЕСКИМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ КОМПОНЕНТОВ [c.29]

В процессах массообмена между фазами, при отсутствии химического взаимодействия компонентов системы, фактором интенсивности является химический потенциал, В условиях равновесия фаз в отношении [c.441]

Для каждой системы указаны методы исследования, даны сведения о фазовых превращениях, о химическом взаимодействии компонентов (образование соединений, твердых растворов, расслаивание и др.), приведены диаграммы поверхности ликвидуса. [c.2]

Одкако еще до достижения области Генри можно наблюдать. постоянство коэффициента разделения даже в случае химического взаимодействия компонентов системы. Элемен--гарные расчеты показывают [2], что если микропримесь образовала с основным компонентом соединение, в которое она входит со стехиометрическим коэффициентом, равным единице, то коэффициент разделения будет также независим от конпентрации микропримеси, если последняя достаточно мала. При более высоких концентрациях постоянство величины а (независимо от соотношения стехиометрнческих коэффициентов полученного соединения, включающего макро- и микро-комионеиты) может быть обусловлено равенством нулю степени диссоциации соединения в равновесных фазах. [c.215]

При изучении химического взаимодействия компонентов равновесной системы, протекающего с образованием определенного соединения, было установлено появление на диаграмме состав-свойство , на линиях свойств соответствующих фаз, узловых, особых или так называемых сингулярных точек. [c.42]

Атомы разных металлов могут взаимодействовать между собой различным образом. В одном случае они могут химически не реагировать друг с другом ни в твердом, ни в жидком состояниях. Такая бинарная система будет представлять собой два не смешивающихся друг с другом жидких слоя. Другим крайним случаем будет образование определенного химического соединения между двумя взятыми металлами. Между этими предельными случаями будут располагаться системы, в которых два металла, смешиваясь в жидком состоянии, образуют эвтектику в твердом, и системы, в которых металлы образуют непрерывный ряд твердых растворов. Таким образом, если распределить системы в порядке увеличения химического взаимодействия компонентов, получится следующий ряд а) металлы не взаимодействуют друг с другом ни в твердом, ни в жидком состояниях б) металлы смешиваются в жидком сосюянии, а в твердом образуют эвтектику [c.284]

В процессе химического взаимодействия компонентов в системе могут образоваться ионы, что влияет на электрические свойства. Например, электрическое сопротивление смеси винилниридино-. вого каучука с хлорсульфополиэтиленом на два порядка ниже, чем у исходных полимеров [217], и это доказывает протекание химической реакции между компонентами. Возникновение химических связей между компонентами системы может быть выявлено и при помощи дифференциально-термического анализа [76, 221 — 223. Расчет теплового эффекта взаимодействия полимера с наполнителем также может служить способом оценки связей. В ра-, у боте [224] с помощью калориметра Скуратова [225] измеряли теплоту взаимодействия каолина с полиметилметакрилатом. [c.30]

Если в качестве свойства взять температуру плавления некоторой физикохимической системы, то соответственно можно получить диаграмму плавкости данной двухкомпонентной системы, причем ее вид будет различен для каждого случая химического взаимодействия компонентов. Рассмотрим эти случаи. [c.270]

Третий тип систем с НКТР включает воду или глицерин в смеси с эфирами гликолей или органическими основаниями типа алкилпи-ридинов. Вероятно, повышение температуры вызывает разрыв некоторых связей, что способствует разделению жидкостей. Долголенко [729] предположил, что эти связи возникают благодаря образованию гидратов. Журавлев [746] исследовал иррациональности в вязкостях и плотностях некоторых двойных водных систем, содержащих триэтиламин. Он сделал следующее заключение Двойные расслаивающиеся системы с нижней критической температурой растворения — это всегда системы с химическим взаимодействием компонентов. Изотермы физических свойств системы триэтиламин — вода подтверждают это . [c.19]

Рассмотрение процессов открытого испарения в гетероазеотропных системах выполнено в [58, 591. Мы не имели возможности остановиться на ряде других интересных исследований. В частности, в серии работ Жарова и Первухина [60, 61 ] на основании топологических закономерностей изучена структура диаграмм равновесия жидкость—пар в системах с химическим взаимодействием компонентов, рассмотрены вопросы термодинамики фазовых процессов в химически неравновесных системах. Исследованию равновесий жидкость—пар в тройных системах с интенсивным химическим взаимодействием в паре посвящены работы Маркузина и Ярым-Агаева (например, [61, 621). На применении процессов открытого испарения при экспериментальном изучении равновесий жидкость—пар мы остановимся в гл. V. [c.91]

Модель терригенной горной породы как статистической смеси может состоять из следующих элементов 1) скелета горной породы с водной пленкой, имеющей аномальные физические свойства, и неэлектропроводной водой 2) глинистых гидратированных частиц, заполняющих межзерновое пространство 3) свободной воды, 4) углеводородов (нефти, газа). Первые два элемента характеризуют физико-химическое взаимодействие компонентов системы. Допускаем электропроводность нефти и газа весьма малой, поэтому их вкладохм в электропроводность системы пренебрегаем. Вклад каждого элемента в электропроводность идеальной модели породы определяется долей занимаемого им объема системы, его структурой и химическим составом. Структура элементов может быть учтена с помощью видоизмененной формулы Максвелла (130). [c.108]

Повьпнение Тпл и ДНпл системы обусловлено физике химическим взаимодействием компонентов с образование молекулярного комплекса. [c.154]

Расчет жидкофазно,го равновесия в процессе экстракции связан с общей теорией растворов. Современное состояние теории растворов позволяет предсказывать свойства только некоторых ТИЛОВ растворов. В основном же свойства растворов изучаются с помощью экспериментальных методов с целью получения эмпирических зависимостей. Определение свойств растворов, необходимых для расчета равновесия, в частности, составов растворов, выполняется в форме различных корреляций коэффициентов активностей от физических свойств системы. Коэффициенты активности вводятся для хдрактеристики отклонения свойств данного реального раствора от идеального, подчиняющегося закону Рауля. Только очень разбавленные растворы приближаются по свойствам к идеальным растворам. В более концентрированных растворах наблюдаются отклонения, которые тем больше, чем выше концентрация. Причины отклонений от законов идеальных растворов хорошо понятны только для одной группы соединений — сильных электролитов. Теория сильных электролитов позволяет вычислить активность из основных свойств ионов. Для остальных соединений активности определяются эмпирически путем измерения давления пара или осмотического давления растворов. Необходимо отметить, что изменение распределения извлекаемого вещества (веществ) при установлении общего равновесия в жидкофазной системе вызывается изменением коэффициентов активности экстрагирующего соединения или соединений в обеих фазах. Существенное изменение коэффициентов активности, однако, может быть вызвано и. химическим взаимодействием компонентов. Весьма часто системы, которые необходимо разделять, представляют собой либо соли, либо основания, а сам процесс разделения является процессом хемосорбции, протекающим в диффузионной области. Таким образом, при расчете равновесия в двухфазной системе жидкость — жидкость необходимо [c.149]

Бабакова О. К., Ба.тащов М. П., 1Пуль а Г. П. Исследование фазового равновесия жидкость—пар в системе ацетальдегид (АА) — винилбутиловый эфир (ВБЭ) — вода (В)—бутаиол-1 (Б) с химическим взаимодействием компонентов. — В сб. Основно органпческпй синтез и нефтехимия. Ярос.тавль Ярославский политехнический институт, 1983, вып. 18, с. 29—32. [c.92]

При изучении химического взаимодействия компонентов равновесной системы, протекающего с образованием недиссоциирован-ного химического соединения, Н. С. Курпаковым было установлено появление на кривых свойств диаграммы состав—свойство так называемых сингулярных точек 57 . [c.67]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология