Двухфазная система

Если две или более фаЭ находятся в тесном контакте, возникает потенциал, способствующий самопроизвольному переходу вещества через границы фаз, и система стремится к состоянию равновесия. Состояние равновесия характеризуется комплексом условий, к которым приближается неравновесная система как к пределу в большинстве случаев степень достижения равновесия настолько велика, что различие между реальным состоянием и равновесным находится в пределах ошибки опыта. Знание условий равновесия имеет первостепенное значение в таких технических процессах, как абсорбция, адсорбция, экстракция, дистилляция, испарение, высушивание и кристаллизация. Критерий для определения условий равновесия был разобран в гл. 8. Из всех возможных комбинаций фаз и веществ ниже будет рассмотрена только двухфазная система неэлектролитов, в котором одна из фаз — пар. [c.264]

Согласно правилу фаз, двухфазная система из чистого компонента имеет только одну степень свободы. Следовательно, данные либо температуры, либо давления полностью определяют состояние системы. [c.264]

Для равновесия двухфазной системы пар — жидкость [c.273]

Для многокомпонентной двухфазной системы число степеней свободы равно числу компонентов. Если исходить из соотношений. [c.279]

В соотношениях, состоящих из двух параметров, эти параметры вычисляют из экспериментальных данных о фазовом составе при определенных температуре и давлении. Например, коэффициент активности каждого компонента в бинарной смеси вычисляют по уравнению (9-48), если величины и у,, известны. В двухфазных системах, которые образуют азеотропные смеси, достаточно измерить азеотропный состав только одной фазы, так как составы обО их фаз идентичны [c.284]

Как указывалось ранее, фазой называют однородную по химическому составу и агрегатному состоянию часть системы, имеющую границу раздела с другими фазами. Так, жидкий раствор является однофазной, а механическая смесь двух компонентов—двухфазной системой. [c.37]

Обе кривые АК и КВ делят диаграмму на три части. Влево от нижней пограничной кривой АК до нулевой изотермы располагается область жидкости. Между кривыми АК и КВ располагается двухфазная система, состоящая из смеси воды и сухого пара. Вправо от КВ и вверх от точки К располагается область перегретого пара или газообразного состояния тела. Обе кривые АК и КВ сливаются в одной точке К, которая называется критической точкой. [c.175]

Интересно отметить, что уравнение (4.56) в точности совпадает с основными уравнениями турбулентного теплообмена однофазной среды в трубе, которые приведены в работе [713]. В самом деле, из уравнения (4.55) ясно, что однофазную систему можно рассматривать как частный случай двухфазной системы, когда число твердых частиц в единице объема Пр обращается в нуль (чему соответствует значение р4 = 0). Поэтому результаты, получаемые с помощью уравнения (4.56), и его граничные условия применимы как к двухфазной, так и однофазной системам. [c.174]

Двухфазная система (рис. 9.24), состоящая из трех компонентов, имеет три степени свободы [c.337]

При подводе тепла к двухфазной системе ее давление и температура не меняются. Меняется лишь объем. Полученная системой [c.122]

Из последнего выражения видно, что частицы должны самопроизвольно переходить в ту фазу, химический потенциал которой меньше если > Р2> то должно быть АЛ/ > О, чтобы энтропия всей замкнутой системы увеличивалась, и наоборот. А условием термодинамического равновесия двухфазной системы является — помимо равенства температур и давлений — равенство химических потенциалов фаз [c.128]

Учет заряда фаз и составляющих не меняет, как видно, общей схемы расчета химических и фазовых равновесий полученные в этом разделе выводы и формулы не отличаются принципиально от результатов 16, достаточно заменить химические потенциалы на электрохимические. Специфика электрохимических равновесий проявляется в более сложных системах — электрохимических цепях. Последние широко используются в экспериментальной термодинамике для электрических измерений термодинамических свойств веществ. В рассмотренной двухфазной системе разность ф —<рР, мембранный потенциал, не может быть измерена, поскольку, как говорилось, нет возможности выделить из общей работы переноса заряженной массы из одной фазы в другую ее электрическую часть. Можно, однако, добавить к такой системе еще две фазы одинакового химического состава и измерять разность электрических потенциалов между ними, а рассчитывать при этом разность химических потенциалов в интересующих фазах. Схему такого электрохимического элемента можно представить в виде [c.151]

Определить скорость звука в мелкодисперсной двухфазной системе пар с взвешенными в нем мелкими капельками жидкости ( влажный пар ) или жидкость с распределенными в ней мелкими пузырьками пара. Длина волны звука предполагается большой по сравнению с размерами неоднородностей системы. [c.355]

Условия равновесия гетерогенной системы. Равновесие в двухфазной системе какого-либо вещества (см. 28) наступает при [c.202]

Так как критическое состояние представляет, с одной стороны, предельное равновесие двухфазной системы, а с другой — предельное устойчивое состояние однородной системы, то, как видно из соотношений (12.23) — (12.25), определяющих критическое состояние, система обладает как свойствами двухфазной системы [c.245]

Таким образом, если система переходит через критическое состояние из однородного в двухфазное состояние, то при этом вначале (в критическом состоянии) у нее дополнительно появляются свойства двухфазной системы, а потом (в двухфазном состоянии) утрачиваются свойства однородной системы [см. (12.30)] и состояние системы наряду с (12.29) определяется равенствами [c.245]

Таким образом, если система переходит через критическое со-тояние из однородного в двухфазное состояние, то при этом вначале (в критическом состоянии) у нее дополнительно появляются свойства двухфазной системы, а потом (в двухфазном состоянии) [c.172]

Кривая сублимации АВ представляет собой зависимость о =/(/(,) для перехода твердого тела в газообразное. Этот переход паи температуре сублимации /д происходит вследствие подведения некоторого количества теплоты, носящего название скрытой теплоты сублимации. Точки этой кривой соответствуют двухфазной системе твердое тело — газ (например, водяной пар над поверхностью льда). [c.111]

Равновесное состояние однородного тела определяется, как известно, двумя независимыми термическими параметрами. Поэтому в состоянии равновесия внутренняя энергия однородного тела будет являться функцией любых двух термических параметров р, Т, V. Функцией двух параметров (но не р н Т) является также внутренняя энергия двухфазной системы. [c.33]

Состояние однокомпонентной (например, однофазной и, как будет ясно из дальнейшего, двухфазной) системы определяется двумя независимыми параметрами. С помощью первого и второго начал термодинамики, т. е. ис- [c.118]

Предположим, что давление и температура двухфазной системы постоянны и равны р я Т (под давлением и температурой двухфазной системы подразумеваются давление и температура любой из фаз, поскольку при равновесии обе фазы имеют одно и то же значение р я Т). [c.123]

Следовательно, условием равновесия двухфазной системы является равенство давлений и температур обеих фаз и их химических потенциалов [c.124]

Ясно, что общие условия фазового равновесия (4.2) могут быть получены из рассмотрения любой, а не только изолированной системы. Будем исходить из системы, находящейся при постоянных р и Т. Двухфазная система, в которой, например, первая фаза рассматривается как окружающая по отношению ко второй фазе среда с постоянными давлением ра> и температурой ТБ), является одной из таких систем. Условие равновесия подобной системы [c.124]

Линия постоянного содержания данной фазы определяется для двухфазной системы условием [c.135]

Правило отрезков иримеиимо не только к кристаллизующимся сплавам, но и вообще ко всем двухфазным системам ие.записимо от их агрегатного состояния. [c.92]

Как видно из рис. 3.1, фазы Си и 2п в сплаве образуют механическую смесь, поскольку в твердом состоянии они взаимно не растворяются и не вступают в химическое взаимодействие, результатом которого было бы образование нового химического соединения. Сплав состоит из кристаллов Си и 2п. Имеются взаимно многократно наложенные кристаллические рещетки компонентов Си и 2п, а свойства кристаллов Си и 2п идентичны свойствам чистых металлов Си и 2п. Это двухфазная система. [c.30]

Если процесс парообразования протекает при постоянном давлении, то температура его не изменяется и процесс А В является одновременно нзобарйым и изотермическим. В точках А и В вещество находится Б однофазном состоянии. В промежуточных точках вещество состоит из смеси воды и пара. Такую смесь т( л называют двухфазной системой. [c.174]

Следует обратить внимание на некоторые практические приложения уравнения (2.120). Изучая влияние скоростей элементов жидкости, с которыми сталкивается частица, на коэффициент диффузии твердой фазы в двухфазной системе, можно видеть, что последний зависит от трех параметров Л, п К. Так, напри-лхер, при двухфазном течении в канале (течение с поперечным сдвигом) величина А возрастает с увеличением средней скорости потока и, а Ав примерно равна половине диаметра канала й [3391. Таким образом, для потока указанного типа при заданном размере частиц и составе жидкости следует ожидать уменьшения коэффициента диффузии твердых частиц с ростом скорости потока и его увеличения с ростом диаметра канала. Это значит, что [c.76]

Анализ, выполненный Тьеном, показал, что влияние твердых частиц на теплоотдачу в двухфазной системе учитывается членом [c.177]

Приведение оеновных уравнений к безразмерному виду. В работах [270, 421] используется обычный метод приведения уравнений (7.3), (7.6), (7.7), (7.10), (7.12) и (7.13).к безразмерному виду с помощью числа Маха. Для двухфазной системы газ — твердые частицы этот метод может привести к неправильньш результатам. Простое соотношение для скорости звука в чистом газе неприменимо для смеси газа с частицами. Хотя основные уравнения можно привести к безразмерному виду, используя число Маха газовой фазы, при интерпретации результатов следует проявлять известную осторожность. Нужно помнить, что число Маха не будет соответствовать действительному, за исключением случая малой концентрации твердых частиц в смеси. [c.303]

Особенностью эволюции природных систем является наличие взаимосвязанных превращений структур разных иерархий, протекающих в различных временных шкалах. Поэтому введены представления о иерархической термодинамической системе как системе, состоящей из иерархических подсистем (взаимосвязанных в порядке структурного или какого-либо другого подчинения и перехода от низшего уровня к высшему), выделенных либо в пространстве, либо по времени установления в этих подсистемах равновесия при релаксации. Простейший пример иерархической пространственно выделенной термодинамической системы - двухфазная система пар - жидкость. Здесь каждая фаза системы - ее подсистема. Простейший пример системы, в которой подсистемы выделяются по временам релаксации, - плазма, включающая подсистемы электронов и ионов. Равновесие в каждой подсистеме последней системы устанавливается сравнигельно быстро, тогда как в системе в целом медленно, поскольку обмен энергией между подсистемами затруднен. В подобных ситуациях говорят о частично равновесных состояниях (равновесие в одной структурной гюдсистеме) и вводят различные температуры подсистем. Указанные примеры тривиальны, и термин иерархия в таких простых случаях не упо фебляется. Однако в более сложных иерархических термодинамических системах, например, биологических, содержащих много подсистем различных типов, удобно говорить о структурной и релаксационной иерархии. Так, [c.23]

Решение. В двухфазной системе р п Т не являются незавнс 1мыми переменными, а связаны друг с другом уравнением равновесия фаз. Сжатие или разрежение системы сопровол<дается переходом вещества из одной фазы в другую. Пусть — доля (по массе) фазы 2 в системе. Имеем [c.355]

Системы, состоящие из нескольких фаз, называются многофазными (по-лифазными). Простейшим случаем многофгзной системы являются двухфазные системы. [c.21]

При переходе системы через критическое состояние из двухфазного в однофазное состояние у нее, наоборот, вначале (в критическом состоянии) появлягются свойства однородной системы (12.30), а потом (в однородном состоянии) пропадают свойства двухфазной системы (12.29) и появляются свойства только однородной системы [c.246]

Как видно из формулы (12.52), относительная флуктуация Э1 ргии системы в термостате не будет малой тогда, когда дП/д оо (бесконечно большая теплоемкость), и аналогично из формулы (12.55) видно, что относительная флуктуация не будет малой при (dP/dV)e, jv O (нулевая величина коэффициента устойчивости). Это имеет место-, как известно из термодинамики, в критическом состоянии и в двухфазных системах. В этих случаях канонические ансамбли не эквивалентны. [c.208]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...