Растворы криогидратная точка

В качестве холодильных рассолов используют водные растворы поваренной соли, хлористого магния и хлористого кальция. Кривые температур замерзания этих растворов показаны на рис. 9.14. По этим кривым выбирают растворы и их концентрации. Например, соответственно приведенным данным раствор хлористого натрия можно рекомендовать для температур не ниже —15°С. Рабочую концентрацию растворов надо выбирать по левой ветви кривой замерзания. Она должна быть на несколько процентов меньше концентрации, соответствующей криогидратной точке. [c.199]

Фиг. 6. Диаграмма температур замерзания и криогидратных точек растворов п — хлористого натрия 6— хлористого кальция У — кривая выделения льда 2 — кривая выделения соли.

Твердые хладоносители. Кроме жидких хладоносителей применяют также эвтектический лед, образующий в криогидратной точке однородную смесь льда и соли и имеющий постоянную температуру плавления. В некоторых случаях целесообразно использовать его в сочетании с машинным охлаждением. Временный избыток холодильной мощности обеспечивает возможность замораживания раствора, а при повышенной тепловой нагрузке холодильной установки эвтектический лед за счет теплоты плавления поддерживает требуемые температуры. [c.52]

Хлорид кальция обладает большой растворимостью в воде и резко изменяет температуру ее кипения и кристаллизации раствор, содержащий 305 г соли в 100 г воды, кипит при 178° С, а содержащий 42,5 г соли в 100 г воды, кристаллизуется при —54,9° С (криогидратная точка). Последним раствором пользуются в холодильных установках. [c.50]

Левая кривая диаграммы представляет собой кривую кристаллизации льда, правая — нитрата калия. Точка их пересечения (точка Э) является эвтектической точкой. Она отвечает одновременному выделению кристаллов льда и кристаллов нитратов калия, образующих две фазы. Для водно-солевых систем продукт такой кристаллизации большей частью называют не эвтектикой, а криогидратом, а точку Э или эвтектической, или криогидратной точкой. Состав криогидрата одинаков с составом раствора, из которого он выделяется. [c.29]

Из всех растворов, расположенных по составу левее криогидратной, точки, т. е. содержащих соль в меньшей Концентрации, прй охлаждении выделяется сначала лед и только при достижении криогидратной температуры закристаллизуются оба компонента. Если же концентрация соли в растворе больше, чем концентрация ее в криогидрате, то при охлаждении раствора сначала выделяются кристаллы соли и только при достижении криогидратной температуры закристаллизуются оба компонента. [c.342]

Кристаллизация растворов проходит так же, как в металлических расплавах. Любой водный раствор нитрата калия, содержащий его в концентрации ниже 11,62 %, при охлаждении выделяет сначала кристаллы льда. Их выделение начинается при температуре, которая определяется кривой кристаллизации льда. Так, из раствора, содержащего 3,34 % КМОз, выделение кристаллов льда начинается при —1,0°С. При дальнейшем понижении температуры выделение кристаллов льда продолжается. По мере выделения льда раствор становится более концентрированным. Содержание соли в нем для каждой температуры определяется кривой кристаллизации льда. Для каждого интервала температур количество выделяющегося льда строго определенно. Дальнейшее охлаждение приведет систему в состояние, представляемое криогидратной точкой. При этой температуре (при дальнейшем отнятии теплоты) остающийся раствор замерзает полностью в виде криогидрата. [c.30]

Добавление соли к воде понижает температуру замерзания раствора, пока состав смеси не придет в критическую точку. Эта точка для растворов солей в воде называется криогидратной точкой, а смесь, соответствующая такому составу, криогидратной смесью. В криогидратной точке в равновесии находятся три фазы, система инвариантна, поэтому криогидратная смесь затвердевает при постоянной температуре, которая зависит от природы соли и часто лежит много ниже температуры замерзания воды. [c.136]

Кривая 2, характеризующая насыщение раствора, определяет его свойства при концентрациях, выше концентрации в криогидратной точке. У таких растворов охлаждение до температуры, лежащей ниже линии насыщения при данной концентрации (например, от значения температуры до ) приводит к изменению концентрации до 5(, , соответствующей температуре. При дальнейшем охлаждении рассол достигает состояния в криогидратной точке, при котором произойдет его полное замораживание. [c.50]

В криогидратной точке К и других точках на линии ОБ, где сосуществуют четыре фазы — пар, раствор, лед и соль, число степеней свободы определится из соотношения / = 24-2 — 4 = 0, т. е. система не обладает ни одной степенью свободы и находится в инвариантном равновесии, так как ни один параметр не может быть изменен без изменения числа фаз. Так, при понижении температуры ниже криогидратной исчезает жидкая фаза, а при повышении температуры исчезает одна из твердых фаз и фигуративная точка раствора передвигается на кривую растворимости КО или КВ. [c.81]

Рассмотрим движение фигуративной точки на диаграмме растворимости, когда из насыщенного раствора выделяется безводная соль Б. По мере охлаждения насыщенного раствора фигуративная точка передвигается по пути кристаллизации ВК, пока не достигнет криогидратной точки К, в которой пересекаются кривые ВК и ОК. В точке К из раствора при отнятии тепла выделяются оба компонента в виде смеси, состоящей из льда и соли В. [c.81]

Пример 12.1 (рис. 12.3). Дано 5,2 г 12% раствора K I при 20° С. Определить, сколько выделится льда при охлаждении раствора N до криогидратной температуры. По диаграмме найдем состав системы в криогидратной точке К 18,5% КС1 и 81,5% НгО. При охлаждении раствора до криогидратной температуры выделяется лед, так как вертикаль ЫЫ, проходящая через точку 12% раствора КС , пересекает кривую выделения льда, а весь КС1 остается в растворе. [c.97]

В криогидратной точке Е раствор находится в равновесии со льдом и солями А я В] ниже точки Е жидкая фаза в системе существовать не может. Точка Я соответствует температуре плавления льда, точки Р ш Q — температурам плавления солей. [c.112]

Точки на поверхности политермы отвечают составам насыщенных растворов в начале выпадения той или иной соли или льда. Ниже поверхности насыщения, до температуры криогидратной точки, расположены точки насыщенного раствора й избытка соответствующих твердых фаз. [c.112]

В криогидратной точке сосуществуют 4 фазы — насыщенный раствор, соль, пар и лед тогда /(= 2 и F = 0, т. е. равновесие сохраняется при закрепленных значениях концентрации, давления и температуры [c.7]

Из всех растворов, расположенных по составу левее криогидратной точки, т. е. содержащих соль в меньшей концентрации, при охлаждении выделяется сначала лед и только при достижении [c.336]

Если содержание электролита в растворе ниже, чем содержание, отвечающее эвтектической (криогидратной) точке, то замерзание начинается с кристаллизации чистой воды. [c.336]

В табл. 32 приведены координаты криогидратных точек некого рых электролитов. Эти данные показывают, что многие из них полностью отвердевают лишь при сравнительно глубоком охлаждении. Большинство приведенных электролитов выделяется при этом в виде кристаллогидратов, которые вместе с кристаллами чистого льда образуют криогидрат. Если исходный раствор содержал меньше воды, чем необходимо для соответствующего кристаллогидрата, то полное отвердевание закончится при более высокой температуре и продукт не будет содержать кристаллов льда. [c.337]

Таким образом, эвтектическим (или криогиДратным) называется раствор соли в воде такой концентрации, при которой не наблюдается выделения ни кристаллов воды (льда), ни кристаллов соли при охлаждении этого раствора от данной температуры до криогидратной точки, когда происходит кристаллизация всей массы одновременно. Криогидратная смесь отличается низшей точкой плавления среди всех других возможных концентраций растворов. [c.83]

Аналогично описанному протекают процессы застывания (замерзания) растворов ряда веществ в различных растворителях. Если соль образует кристаллогидраты, то диаграммы застывания растворов имеют более сложный вид. Если растворителем является вода, то эвтектическую точку называют также криогидратной точкой. [c.83]

НЫХ кристаллов до криогидратной точки данного раствора, после чего весь раствор затвердевает в виде сплошной массы. Во избежание таких явлений необходимо приготовлять холодильный рассол всегда с таким расчетом, чтобы температура его затвердевания была на не-сколько градусов ниже наинизшей температуры в данной установке. [c.625]

Каждой концентрации рассола соответствует точка замерзания — температура, при которой начинается выделение кристаллов льда, причем концентрация рассола повышается и соответственно понижается его температура затвердевания. Выделение из раствора кристаллов льда происходит до достижения криогидратной точки, при которой затвердевает весь раствор. Концентрацию холодильного расоола выбирают с таким расчетом, чтобы температура его затвердевания была на несколько градусов ниже наинизшей температуры в данной установке. При работе холодильной установки необходимо систематически контролировать концентрацию рассола, так как возможно разбавление его охлаждаемой жидкостью, попадающей через неплотности, или повышение концентрации вследствие выпадения кристаллов льда при местном переохлаждении. [c.692]

Существенно новые результаты были получены при изучении коагуляции латексов замораживанием в присутствии электролитов [537, 538]. Было установлено, что введение умеренных количеств электролитов снижает устойчивость латекса при замораживании прежде всего в соответствии с электростатическим механизмом их воздействия. Сенсибилизирующее влияние KNO3 и Ва(ЫОз)2 подчиняется закону Сг = onst отношение концентраций этих электролитов, вызывающих максимальный сенсибилизирующий эффект, равно л 70 1. Однако и в этом случае агрегация и коагуляция латекса происходит лишь при температурах более низких, чем криогидратные точки растворов этих электролитов (равные, соответственно, —2,9 и —0,7 °С), т. е. после полного промерзания свободной водной фазы. Это означает, что потеря устойчивости латекса при замораживании связана и с нарушением структуры адсорбционно-гидратных слоев на поверхности частиц. Таким образом, и при замораживании латекса электролит выполняет двоякую сенсибилизирующую роль, снижая электростатический барьер и ослабляя структурное отталкивание. [c.197]

Составу, отвечающему точке К на фазовой диаграмме, соответствует самая низкая температура начала замерзания раствора. Ее называют криогидратной точкой (ср. с эвтектической точкой в сплавах). Координаты криогидратной точки зависят от природы соли. Соли с низкотемпературными криогидратными точками применяют в технологии для приготовления хладагентов — жидкостей с низкой температурой замерзания и большой теплоемкостью. Так, 22,4 %-ный водный раствор Na l замерзает при —21,2 С, 21,6%-ный Mg la при —33,6 С, 30,22%-ный a l при —49,8 С. [c.199]

Другим примером может служить система Н2О — Na l. Диаграмма состояния ее представлена на рис. 22. В этой системе при температурах ниже 0,15°С соль выделяется из раствора в виде кристаллогидрата Na l 2Н2О. Криогидратная точка здесь имеет координаты [c.31]

И в этой системе растворы любой исходной концентрации кристаллизуются полностью лишь при температуре, отвечающей криогидратной точке. Однако в общем случае возможен и другой ход процесса. Примером этого может служить система HgO — СаС1г. [c.31]

Температура конца кристаллизации. Если исключить такие концентрированные растворы, в которых относительное содержание соли выше, чем в кристаллогидрате с наибольшим содержанием воды, то в остальных случаях кристаллизация раствора заканчивается в криогидратной точке. В табл. 4 приведены координаты криогидратных точек для различных электролитов. Из сопоставления имеющихся экспериментальных данных и из общих соотношений, выражаемых диаграммами состояния, можно заключить, что низкую эвтектическую температуру могут дать лишь сильно растворимые электролиты (например , 2пС1г (78,6) РеС1з (47,9) СаС1г (42,7), а для мало растворимых [Са(ОН)г, Ва(ОН)г и др.] эвтектическая температура лежит пе ниже—ГС. [c.34]

В такой системе компоненты в жидком состоянии неограниченно растворяются друг в друге, совершенно не растворяются в твердом состоянии и не образуют химических соединений. На рис. 55 изображена типовая диаграмма, отвечающая данному случаю. Линия А С кривая температур начала кристаллизации вещества А. Линия В С — кривая температур начала кристаллизации вещества В. Линии А С и В С называются кривыми ликвидуса (liquid — жидкий). Они являются пограничными линиями, разделяющими на диаграмме однофазное жидкое поле от двухфазного (кристаллы соответствующего компонента плюс жидкость). Каждая точка кривой ликвидуса выражает однозначно связь между температурой и концентрацией расплава, равновесного при этой температуре с кристаллами одного из компонентов. Линия аЬ называется линией солидуса (solid — твердый). При малейшем понижении температуры от этой линии, компоненты в системе будут существовать только в твердом состоянии. Точка С называется эвтектической точкой или просто эвтектикой. Состав эвтектики на диаграмме определяется точкой х. Эвтектика в водносолевых системах называется криогидратом, С — криогидратной точкой. [c.180]

Аналогично описанному протекают процессы застывания (замерзания) растворов ряда веществ в различных растворителях. Если соль образует кристаллогидраты, то диаграммы плавкости растворов имеют более сложный вид. Если растворителем является вода, то эвтектическую смесь часто называют криогид ратной смесью, а эвтектичесйую точку — криогидратной точкой (от греческих слов kryos — ледяной холод и hydor — вода). В таблице V1I-2 даны криогидратные точки для растворов некоторых солей. [c.172]

В криогидратной точке система безвариантна. Здесь одновременно из раствора выпадают кристаллы льда и AgNOa. Образуется эвтектическая смесь (Ф = 3 С = 0). По этой причине криогидратная точка строго задана как по составу, так и по температуре. Изменение хотя бы одного из условий приводит к исчезновению какой-либо фазы. [c.196]

Содержимое колбы взбалтывают, берут от него пипеткой 20 мл и помещают в двух-гтенную пробирку с пришлифованной пробкой, через которую проходит термометр с делениями в 0,1° С и ручная мешалка из никелевой проволоки (фиг. 25). В этот же сосуд приливают 20 мл керосина, причем может получиться прозрачный раствор или мутная эмульсия. В первом случае определение криогидратной точки —температуры помутнения раствора достигается охлаждением сосуда во втором — температуры, при которой раствор делается прозрачным,— на- [c.79]

Область рационального применения того или иного рассола в качестве хладоносителя определяется его температурой в криогидратной точке. Так, раствор ЫаС1 для температур ниже —21 °С нельзя использовать в качестве хладоносителя. По этой причине в промышленных холодильниках наиболее широкое распространение в качестве хладоносителя получил раствор СаС12. [c.50]

Точка К, в которой пересекаются кривые ОК и КВ, называется криогид ратной. В этой эвтектической точке одной из твердых фаз является лед. В криогидратной точке в равновесии при постоянной температуре находятся раствор и две твердые фазы — соль и лед. [c.79]

I. При охлаждении раствора состава Мо в пределах концентраций между L и М фигуративная точка движется по вертикали до пересечения с кривой насыщения в точке без выделения твердой фазы. При температуре ti в точке Mi начнется выделение гидрата состава М. При последующем охлаждении по мере выпадения гидрата раствор обедняется солью. Точка системы движется вниз по вертикали MiMz, точка жидкой фазы — по отрезку кривой М К к криогидратной точке К точка твердой фазы гидрата Р переме- щается вниз по вертикали DM. [c.86]

AgNOз с эвтектикой. В этой системе правая кривая представляет растворимость АдКОз в воде при различных температурах, а левая кривая — зависимость температуры начала кристаллизации льда от концентрации раствора. В системах из воды и соли эвтектическая точка называется иначе криогидратной точкой и продукт затвердевания раствора такого состава — криогидратом. [c.336]

При охлаждении менее концентрированных растворов, т. е. содержащих менее 47,1% соли, выпадает в твердом виде сначала лед. Никаким охлан<дением растворов таких концентраций нельзя достигнуть выпадения в осадок чистого азотнокислого серебра. Так, например, при охлаждении раствора, содержащего 34,2% азотнокислого серебра, до —5,6° вода начинает кристаллизоваться, вымерзать. При дальнейшем охлаждении содержание воды в жидкой части раствора уменьшается, а соли — возрастает. При —7,3° содержание азотнокислого серебра достигнет 47,1%. При этой температуре одновременно со льдом будет выделяться н азотнокислое серебро. В результате весь остаток жидкой части раствора отвердеет нацело. Графическое изображение равновесия в системе соль вода, в которой не образуется кристаллогидратов, совершенно подобно диаграмме состояния сплава двух металлов, представленной на рис. 39. Температура плавления или отвердевания любого вещества понижается при растворении в нем другого вещества. В соответствии с этим кривую ВЕ на рис. 39 можно рассматривать как кривую понижения температуры плавления азотнокислого серебра от прибавления воды ц, одновременно, как кривую растворимости азотнокислого серебра. Кривая АЕ отражает изменение температуры выделения льда от прибавления азотнокислого серебра. Обе эти кривые сходятся в точке Е она соответствует самой низкой температуре, при которой еще может существовать жидкая фаза. В случае водных растворов солей эвтектическая точка называется криогидратной точкой. При охлаждений раствора, содержащего 47,1% азотнокислого серебра, ниже температуры, соответствующей этой точке, имеет место переход жидкой фазы в твердую. Выпадающая из раствора твердая фаза, несмотря на постоянство состава, все же отнюдь не является химическим соединением соли и воды. В данном случае это подтверждается тем, что при об аботке. массы холодным спиртом воду и лед можно извлечь, а кристаллики твердой соли остаются без изменения. Возможность такого разделения льда и азотнокислого серебра указывает на то, что они образуют смесь. В случае окрашенных солей неоднородность может быть обнаружена и путем непосредственного наблюдения под микроскопом. [c.199]

Для получения льда, обладающего более низкой температурой плавления, чем лед из воды, замораживают водные растворы некоторых солей при содержании их в растворе, соответствующем криогидратной точке. Замораженные эвтектические растворы эвтектики) представляют собой однородную смесь льда и соли обладающую низкой и постоянной температурой плавления, а также достаточно большой геплотон плавления (таол. 152). [c.303]

Хлорид кальция. a la в безводном состоянии образует белую, чрезвычайно гигроскопичную массу, плавящуюся при 780° и возгоняющуюся при температуре белого каления. Удельн лй вес плавленого СаСЬ равен 2,2. Безводный СаСЬ получают из содержащего воду хлорида кальция при нагревании выше 260°. Обезвоживание следует вести осторожно, так как при слишком быстром нагревании происходит частичный гидролиз, сопровождающийся отщеплением НС1. Растворение безводного СаСЬ в воде сопровождается значительным выделением тепла (17,41 ккал), связанным с его гидратацией. Наиболее известный из гидратов — гексагидрат a Ia-oHaO — кристаллизуется при испарении раствора хлористого кальция при комнатной температуре. Он образует гексагональные призмы удельного веса 1,65. При растворении его в воде происходит сильное поглощение тепла (его молярная теплота растворения равна —4,31 ккал), и поэтому им часто пользуются для приготовления охладительных смесей. Смешивая этот гексагидрат со снегом в весовом отношении 1,44 1, можно получить охлаждение до температуры, соответствующей криогидратной точке, равной —54,9°. Ниже приведена растворимость СаСЬ в воде [c.302]

Сплавы представляют собой системы, аналогичные растворам. Между этими системами имеется много общего. Так, эвтектическая (криогидратная) точка выражает собой самую низкую температуру на кривой плавкости — кристаллизации водных растворов Na l (гл. 11, 8, рис. 11-2). [c.338]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология