Физико химические свойства пара - Основные физико-химические понятия. Давление при взрывах газо-воздушных смесей

Справочник химика 21 Химия и химическая технология Статьи Рисунки Таблицы О сайте Реклама. Величина упругости паров зависит от физико-химических свойств жидкостиот соотношения газовой и жидкой фаз и от температуры жидкости рис. Температура этих сред может находиться в пределах, от низких минусовых до чрезвычайно высоких, а давление — от глубокого вакуума до десятков мегапаскалей.

Этот метод основан на том, что кривые, выражающие зависимость давления пара жидкостей от температуры, подобны друг другув особенности для веществ, не слишком различающихся по своим физико-химическим свойствам и по температурам кипения.

Поскольку насыпная насадка и насадки других видов оказывают сопротивление как поднимающимся парам, так и стекающей вниз жидкости, то нагрузку нельзя увеличивать беспредельно.

С увеличением скорости испарения, т. Гидравлическое сопротивление колонны зависит от типа и размеров колонны и ее насадки, рабочего давления ректификации, физико-химических свойств смесиа также от нагрузки или скорости паров.

Перепад давления в колоннах с концентрическим зазором можно вычислить по формуле Данные по гидравлическому сопротивлению колонн с вращающейся насадкой приведены в табл. Определение физико-химических свойств полученного дистиллята приобретает важное значение только в тех случаях, когда эти измерения проводят непосредственно в процессе перегонки.

Эта связь определяется физико-химическими свойствами исследуемой жидкости. Для установления этой связи можно использовать два метода 1 измерять температуру кипения при определенном давлении и 2 определять давление паров при заданной температуре.

Первый метод получил название динамического, а второй статического. В принципе оба метода равноценны. Однако в методическом отношении по технике экспериментальной работы эти методы сильно различаются. В каждом конкретном случае методика исследования выбирается с учетом зтих различий и специфических свойств Изучаемой системы. Непредельное соединение может применяться при гидрогенизации в виде пара или жидкости, в присутствии растворителя или без него, причем вопрос о том, как влияют физико-химические свойства последнего на скорость и механизм реакцииеще не выяснен.

В том случае, когда реагирующие органические молекулы находятся в жид давление водорода может изменяться от долей атмосферы до атм, и, хотя в основном это сказывается на скорости реакциииногда изменяется и соотношение продуктов. В случае реакций в газовой фазе изменение отношения парциальных давлений реагентов порой приводит к поразительному эффекту, влияющему на природу образующихся продуктов.

Хотя и здесь влияние сказывается преимущественно на скорости, тем не менее температура будет влиять также и на соотношение адсорбированных образований их количественные взаимодействия. Во всех этих случаях наблюдается линейная зависимость температур для соответственных точек, т. Им же было доказано, что в экстремальной точке составы жидкости и пара одинаковы. По классификации Коновалова смеси двух жидких веществне имеющие на изобарах экстремальных точексоставляли третью группу.

В настоящее время известно много случаев, когда наличие экстремума на кривых изменения физико-химических свойств в зависимости от состава не связано с образованием химического соединения.

Для правильной эксплуатации трубопроводов необходимо знать температуру, коррозионную и эрозионную активность транспортируемых сред, а также давление в трубах.

Иногда определяющими являются свойства средыомывающей трубопровод снаружи. Именно эксплуатационные параметры определяют материал и способ изготовления трубхарактер монтажа трубопроводов и объем и технологию их ремонта. По физико-химическим свойствам транспортируемой среды трубопроводы делятся на пять группа по рабочим давлению и температуре — на пять категорий.

Трубопроводы проектируют и сооружают с учетом требований и рекомендаций нормативов, разработанных для каждой группы и категории.

Наиболее важной частью нормативов является материальное оформление трубопроводов труб, фланцев, прокладок, фасонных частейкомпенсаторов, крепежных деталей и т. Нормативами оговорены также условия эксплуатации, включающие особенности надзораревизии и ремонта. Наибольшее значение газовая хроматография приобрела для определения термодинамических характеристик.

Газо-адсорбционную хроматографию широко используют для измерения изотерм адсорбции. Из данных по изменению величин удерживания с температурой можно вычислять также энтропию и свободную энергию адсорбции. На основе хроматографического изучения адсорбции удается исследовать характер взаимодействия молекул адсорбата и адсорбента. Газо-жидкостная хромато рафия позволяет путем определения величин удерживания вычислять растворимость, теплоту и энтропию процесса растворенияа также измерять давление пара и температуру кипения анализируемых веществ, рассчитывать константы равновесия реакций в растворах и в газовой фазе и определять коэффициенты адсорбции на межфазных границах жидкость—газ, жидкость—жидкостьжидкость—твердое тело.

Температуру насыщения можно определить и путем экстраполирования скорости растворенияизмеренной при различных температурахдо нуля [19], а также исследованием оптических явлений на границе кристалл — жидкость [34, 59—63]. Два последних метода требуют применения больших и хорошо развитых кристаллов. Опыты многих исследователей показывают, что. Полной картины зависимости процесса ультразвукового распыления от физико-химических свойств компонентов и состояния граничной поверхности ещ е.

Некоторые жидкости например вода, эфир, бензин и др. Например, ири ректификации в кольцевом зазоре между вращающимся внутренним цилиндром и неподвижным внешним цилиндром применение вакуума приводит к ослаблению интенсивности или полному исчезновению вихрей Тейлора в паровой фазеблагоприятствующих массоиереносу. Затухание вихрей Тейлора происходит вследствие повышения кинематической вязкости паров.

В итоге эффективность колонны заметно снижается см. Роторно-пленочные тепло- и массообменные аппараты. Оно связано со многими другими ФХС и широко используются в расчетах химикотехнологических процессов.

Кроме того, что оно теоретически исключительно важно, ДНП более информативно характеризует фшико- химическую сущность паро-жидкофазного состояния химических веществ и энергетику межмолеку-лярного взаимодействия в. Эти аппараты применяют для рабочих сред с различным агрегатным состоянием и структурой газ, пар, капельная жидкостьэмульсия и др. В общем случае это означает, что кривая фазового равновесия изобара для каждого компонентанаходящегося в многокомпонентной смесиявляется фупкциейпе только физико-химических свойств качества других компонентовно их абсолютных концентраций количества.

Этим собственно и отличается многокомпонентная смесь от бинарной смесигде кривая фазового равновесия изобара для каждого из двух компонентов зависит только от физико-химических свойств качества другого.

Физические свойства

Следовательно, каждый компонент такой сложной смеси имеет не одну кривую фазового равновесияа бесчисленное множество их, в зависимости от содержания других компонентов, что приводит к необходимости располагать многочисленными данными по равновесным соотношениям. Установление этих данных экспериментальным путем требует большого труда даже в случае трехкомпонентных смесей и практически становится невыполнимым если речь идет о смесях с большим числом компонентов.

Более того, как уже говорилось выше, такой путь изучения равновесных соотношений здесь даже исключается, потому что данные, экспериментально установленные при каком-либо одном режиме для заданного разделения смесине могут быть использованы существующими методами для проведения расчетов при изменении хотя бы одного из условий этого режима для того же самого разделения смесинапример, при изменении флегмового числа.

Проведение расчетов существующими методами становится возможным только в случае идеальной смесив которой летучесть каждого компонента пропорциональна абсолютной мольной доле этого компонента при любой температуре и любом давлении [ Такие идеальные многокомпонентные смеси состоят обычно из химически родственных компонентов например, смеси углеводородов в нефтяной или коксо-беизольной промышленности и т.

Тепловое излучение и продукты сгорания ускоряют процесс разрушения незначительно. Решающее воздействие на поиу оказывает горящая жидкость, под влиянием которой стенки пузырьков пены разрушаются. В полость пузырька проникают пары, которые увеличивают его объем до тех пор, пока внутри его парциальное давление паров горючей жидкости не станет равным давлению насыщенных паров.

Наибольший размер пузырька зависит от начального размера, давления насыщенных паров горючей жидкости при данной температуре и от физико-химических свойств пены. При некоторых условиях конечный размер пузырька становится очень большим и пенный слой прорывается. Давление насыщенных паров нефтепродукта в пузырьке уравновешивает силы поверхностного натяжения. При проектировании предприятий многих отраслей химической промышленности необходимо знать следующие физико-химические свойства.

Технологический расчет теплообменника-кипятильника

Для газов и газовых смесей — это парциальные давления газовых компонентовпсевдокритическая температурапсевдокритическое давлениетемпература кипения при нормальных условияхплотность, динамическая и кинематическая вязкостьизобарная изохорная теплоемкостипоказатель адиабатытеплопроводность, коэффициенты диффузииэнтальпия здесь и далее имеется в виду изменение энтальпии при нагревании.

Для жидкостей растворов электролитов — активность водыпарциальное давление паров воды, поверхностное натяжениетеплоемкость, плотность, динамический коэффициент вязкоститеплопроводность, энтальпия, температуры кипения и замерзания растворакоэффициенты активностиосмотические коэффициенты.

Для твердых веществ — энтропия, электросопротивление, диффузия, теплопроводность, поверхностная энергияэнтальпия, теплоемкость, скорость распространения звукатеплота и температура плавлениякритические параметры. В данном разделе рассмотрены наиболее рациональные методы расчета физико-химических свойств многокомпонентных водных растворов электролитов. Приведены уточненные по экспериментальным данным методами регрессионного анализа коэффициенты эмпирических формул Эзрохи для активности водыплотности и вязкости, уравнений Риделя для теплопроводности, Ранкина для давления паров воды над раствором, а также коэффициенты формул для расчета теплоемкоститемператур кипения и замерзания по Здановскому и поверхностного натяжения на границе между жидкостью и газом.

Физико-химические свойства жидкостей давление пара - Справочник химика 21

Например, при распространении пены по поверхности высококипящей жидкости передние участки пенного слоя ока-зьшают лишь теплоизолирующее и охлаждающее действие, а по мере охлаждения горючего и снижения давления его паров главенствующим становится изолирующее действие. На распределение и транспорт загрязнений в вадозной зоне влияют такие физико-химические свойствакак растворимость их в воде, распределение в воздухе, сорбция на частицах почвыдавление воды в порах.

Жидкая фаза присутствует в вадозной зоне в форме капиллярной воды, удерживаемой капиллярными силами около зон контакта между смежными твердыми частицами и адсор -бироваными пленками на твердой поверхности. Толщина этих пленок зависит от давления пара в газовой фазе и степени влажности среды.

В сухих почвах адсорбированные пленки могут быть толщиной всего в несколько молекул воды нм. В таких пленках скорость диффузии загрязнений чрезвычайно низка.

Однако в расчетах равновесия жидкость—жидкость небольшие погрешности коэффициентов активности могут привести к серьезным ошибкам. Поэтому особенно важно правильно подобрать вид уравнения, связывающего коэффициент активности с составом.

Вторая сложность состоит в том, что сосуществующие жидкие фазы могут быть чрезвычайно раз нородны по своим физико-химическим свойствам.