Диаграмма изотермо-изобарическая

Взаимосвязь между поведением дистилляционных линий и характером фазового равновесия, отражающимся, в частности, диаграммой изотермо-изобарических многообразий, позволяет по данным о равновесии жидкость —пар установить поведение дистилляционных линий около всех особых точек системы, построить замкнутую качественную диаграмму дистилляционных линий и тем самым выяснить характер протекания процессов дистилляции. С другой стороны, диаграмма дистилляционных линий сама по себе дает непосредственное описание фазовых равновесий, поскольку дистилляционные линии являются векторными линиями поля нод. Отметим попутно, что обсуждение диаграмм состояния, например 4-компонентных систем, и исследование их азеотропных свойств более удобно проводить на диаграммах дистилляционных линий, так как они легче изображаются и читаются, чем диаграммы изотермо-изобарических поверхностей. [c.63]

Формула (IV, 3) показывает, что на диаграммах состояния реальных систем должно наблюдаться определенное соотношение между числами особых точек различных типов. Как видно, формула (IV, 3) относится ко всей диаграмме в целом и выражает, следовательно, закономерности нелокального характера. При этом в формулу входят числа особых точек всех типов, которые могут иметься в 4-компонентной системе. Формула (IV,3) может применяться как к диаграммам дистилляционных линий, так и к диаграммам изотермо-изобарических поверхностей, поскольку указанные диаграммы взаимооднозначно связаны между собой. Отметим, что формула (IV, 3) вытекает, в сушности, из основных положений термодинамики гетерогенных систем об условиях равновесия и устойчивости, поэтому она должна выражать одну из физико-хи-мических закономерностей термодинамического характера. Соотношение (IV, 3) первоначально выведено в работах [46, 47], а затем рассмотрена [48] возможность его применения для исследования равновесия между раствором и поверхностным слоем. [c.72]

Взаимосвязь между поведением дистилляционных линий и расположением изотермо-изобарических многообразий позволяет использовать различные данные для определения типов особых точек и структуры диаграмм состояния. Для тройных систем этот вопрос рассматривался ранее, однако в общем случае, когда обычная наглядность теряется, требуется специальное обсуждение [34]. [c.58]

Для того чтобы пояснить третий и четвертый из указанных случаев, обратимся к изотермо-изобарическим диаграммам двухфазного равновесия в тройных системах. На рис. 14 кривые АВ, СВ и МЫ показывают равновесное изменение состава, соответственно, фазы (а), фазы (р) и поверхностного слоя при увеличении содержания первого компонента в системе. Точки составов сосуществующих фаз соединены нодами. Пунктирные линии соединяют точки составов сосуществующих фаз с точкой состава поверхностного слоя. На рис. 14, а кривая ММ пересекает кривую АВ в точке К. Следовательно, в точке К составы поверхностного слоя н фазы (а) совпадают. Поэтому при изменении состава по кривой АВ можно наблюдать в точке К экстремум поверхностного натяжения. Точке К соответствует на кривой СО точка I, [c.130]

Согласно правилу фаз, при к = 2 и ф = 2 получается ср = 3. Это означает, что равновесие в системе определяется тремя независимыми параметрами, например давлением, температурой и составом одной из фаз (скажем, концентрацией х) концентрация вещества во второй фазе (у) примет определенное значение. В случае работы при постоянном давлении равновесная связь у и X определяется температурой. Такие ситуации для класса 3(2-2) встречаются наиболее часто поэтому равновесие изображают в виде изобарической (в целом) диаграммы с семейством линий равновесия — изотерм (для различных температур). Разумеется, можно построить и изотермическую диаграмму с семейством изобарических линий равновесия. [c.767]

Рассмотрим возможные пути реализации конверсионного цикла. Для этого обратимся к рисунку, где на квадрат составов нанесена проекция изобарического сечения диаграммы растворимости системы К, Na l, NO3 —НзО[ ] и проекция изотермического сечения той же диаграммы. Изобарическое сечение отвечает температурам кипения при Р = бар, изотермическое — одной из более низких темне])атур (на рисунке показана изотерма 50° [c.175]

Рассмотрим первоначально трехкомпонентную систему, которая состоит из компонентов Ai — Л2 — Лз.-Используя эбулиоскопи-ческие методы, определим температуры кипения ряда растворов и построим изотермо-изобары (рис. VI. 34). Анализируя структуру диаграммы, представленной на рис. VI. 34, можно заметить, что на поверхности температур кипения образуются складки, отвечающие линиям наибольших (AiMh) и наименьших (Л2Л3) температур. Эти складки (их называют также хребтами и лощинами) пересекаются в точке 5, образуя тройной азеотроп седловидного типа. С помощью изотермо-изобарической диаграммы легко представить ход процессов простой дистилляции. Размещение дистилляционных линий в концентрационном треугольнике описывает (рис. VI. 35) изменение состава кубовой жидкости при периодической ректификации растворов с помощью аппарата, эквивалентного одной теоретической ступени разделения. Из рис. VI. 35 видно, что в данной системе имеются разделяющие дистилляционные линии, триангулирующие концентрационный треугольник на четыре части, в каждой из которых имеются свои исходные и конечные точки дистилляционных линий. [c.411]

При изучении равновесия жидкость—пар в многокомпонентных системах используют экспериментальные методы, разработанные ранее длй однокомпонентных [1] и двойных систем [2]. Последние позволяют получать данные при изотермических или изобарических условиях. В случае многокомпонентных систем для построения изотермо-изобарических диаграмм результаты по равновесию, получаемые при соблюдении тсЗлько одного из условий, необходимо соответствующим образом интерполировать. При непосредственном исследовании равновесия в изотермо-изобарических условиях требуется меньшее количество опытов и исключаются ошибки интерполирования. [c.92]

Зная, что в реакторе Р = onst и пар претерпевает изобарическое охлаждение, находим на диаграмме точку, изображающую конечное состояние пара. Она расположена на пересечении изобары, проходящей через исходную точку, с изотермой 640 °С. [c.116]

Заметим, что вьшод о независимости е от природы хладоагента справедлив только в случае двухфазных хладоагентов (жидкость— пар), но не однофазных. Так, если заменить в рассматриваемой холодильной машине аммиак, например воздухом, то придется заменить конденсатор и испаритель двумя теплообменниками. В первом из них температура воздуха будет изобарически понижаться за счет водяного охлаждения, а во втором — повышаться в результате отвода тепла от охлаждаемого вещества. В диаграмме Т — S такого цикла изотермы конденсации и испарения придется заменить изобарами охлаждения сжатого и нагрёвания расширившегося воздуха (рис. XVI-1, б) при давлениях pi и р . Холодильный коэффициент выразится так [c.729]

На рнс. ХУ1-5, б приведена Г—5-диаграмма рассматриваемой холодильной машины, где 1—2 — адиабата расширения эжектнрующего пара от его начального давления до давления в испарителе Ро. После смешения с холодным паром (точка 4) состояние паровой смесн отвечает точке 5 линия 6—7 является адиабатой сжатия паровой смесн в эжекторе до давления конденсации рк- Процесс конденсации пара протекает по изотерме н изобаре 7—8. Линия 8—9 соответствует дросселированию части конденсата, идущей в испаритель, а линия 8—8 —сжатию остальной части конденсата до давления рабочего пара р . Изотермическое (и изобарическое) испарение воды в испарителе протекает по линии 9—4. [c.737]

Двухкомпонентные системы. Совместное влияние Г и Р на состав двухкомпонентных смесей представлено на пространственных диаграммах (рис. 5.2,а, 5.2,6). Необходимо заметить, что та же самая информация представлена на этих диаграммах в более удобной форме в виде изобарических (или в отдельных случаях изотермических) сечений или в виде проекций на основание (рис. 5.2,6). Двухфазные зоны заштрихованы. На рис. 5.3 показаны три общих типа двухфазных систем при постоянном давлении, демонстрирующие впияние температуры и общего состава смеси на состояние фаз системы. Области однофазных систем различного состава ограничены отрезками Ха—Хь, Хс—Xd, Хе—X/ изотермы а/ (рис. 5.3,в). В других областях существуют двухфазные смеси с различным соотношением количеств фаз состава хь и Хс или Xd и Хе. В двухфазных областях состав фаз фиксирован, но их относительные количества меняются в соответствии с общим составом смеси и не влияют на условия равновесия. [c.252]

Диаграмма 5 — Г. В диаграмме 5 — Г по оси абсцисс откладываются значения энтропии 5 и проводятся вертикальные линии постоянных 5 — адиабаты по оси ординат откладываются значения абсолютной температуры Т и проводятся горизонтальные линии постоянных Т — изотермы. На полученную сетку из адиабат и изотерм наносятся пограничные кривые, характеризующие состояние соответственно насыщенной жидкости (паросодержание л =0) и сухого насыщенного пара (л =1). Между обеими пограничными кривыми область влажного пара 2. Пограничная кривая х=0 отделяет от области влажного пара 2 область переохлажденной жидкости 1, а кривая л =1 —область перегретого пара 3 от влажного. На диаграмме нанесены линии постоянных паросодержаний х-, постоянных давлений р — изобары постоянных удельных объемов V — изохоры постоянных энтальпий г— изоэнтальпы (см. рис. 4, а). Изобара в области влажного пара совпадает с изотермой, а в области перегретого пара круто поднимается вверх. Подведенное и отведенное тепло, затраченная и полученная работа изображаются в диаграмме 5 — Т площадями. Тепло, подведенное к телу в изотермическом процессе 1—2, соответствует площади 1—2 — а — Ъ тепло, отведенное в изобарическом процессе 3—4, — площади 3—4 — (1 — с (рис. 4, б). [c.14]

Чтобы построить диаграмму кипения, конденсации и равновесия для изобарического процесса (Р = onst), необходимо определить упругости паров ра и р для ряда температур (tu /2, 4 и др.), заключающихся между температурами кипения чистых компонентов Л и В при данном внешнем давлении Р, и построить изотермы в координатных осях (Pix). [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология