Критические параметры состояния вещества

Из рис. И.5.3 видно, что при повышении температуры участок насыщенного пара (горизонтальный участок изотермы) уменьшается при некоторой температуре Г р насыщенного пара не образуется. Температура Т , при которой разность удельных объемов насыщенного пара и жидкости становится равной нулю, называется критической температурой. Горизонтальный участок изотермы при этом обращается в точку перегиба К (критическая точка). Это происходит при определенном давлении Рнр и удельном объеме и р, называемых вместе с Т р критическими параметрами. Состояние вещества, характеризуемое критическими параметрами р р, u p, Г р, называется критическим состоянием. [c.159]

Качественное различие в протекании изотерм, расположенных выше и ниже изотермы позволяет именовать последнюю критической изотермой, точку К — критической точкой, а параметры состояния вещества в этой точке — критическими параметрами. [c.55]

Ук, Рк, Тц — критические параметры данного вещества), то его уравнение состояния, как известно, может быть представлено в виде [c.19]

Возможность использования метода термодинамического подобия представляется заманчивой. В самом деле, если два вещества являются термодинамически подобными и если известны данные по термодинамическим свойствам одного из этих веществ, то нет необходимости в детальном экспериментальном исследовании свойств другого вещества, достаточно лишь определить критические параметры этого вещества например, вычислив значения лих для интересующих нас значений р ъ Т этого второго вещества и найдя для этих я и X значение ш по известным данным для первого вещества, по известному значению Укр второго вещества легко найти значение v= <оу р для второго вещества в интересующем нас состоянии р та. Т. [c.190]

В точке к, называемой критической точкой, нижняя и верхняя пограничные кривые сливаются, и исчезает различие между свойствами жидкости и пара. Критической точке отвечают критические значения температуры, давления и удельного объема, и жидкое вещество характеризуется Своими критическими параметрами состояния. Так, для воды = 374,16° С р р = 22Ь,%Ъ ama = 0,03 hi /k2 для ртути р 1650° С /7g , 3300 ama. Диаграмма р—v пограничными кривыми делится на три области. Область нагрева воды до кипения расположена между 1-й и [c.82]

При некоторой температуре Т=Т и давлении р=р,р исчезает различие между удельными объемами К, и жидкости и газа (V =V, = V,p). Такое состояние вещества называется критическим, а параметры Г р, р,р, К р, при которых оно наступает,— критическими. Выразить критические параметры К,р, р,р, Т р газа Ван-дер-Ваальса через постоянные а ч h для этого газа и вычислить критический коэффициент s= RT pl p pV p). [c.34]

Приведенное уравнение можно получить для всякого уравнения состояния, в котором содержится не более трех постоянных, зависящих от природы вещества. Это следует из того, что при определении критических параметров Ркр, Кр, Т кр из трех уравнений [c.294]

В заключение уместно сделать следующее замечание. При описании термодинамических свойств равновесно сосуществующих жидкой и газообразной фаз значение всех свойств относят к величине данного свойства в критической точке, т. е. за естественный масштаб принимают критические параметры. Из предыдущего ясно, что подобный выбор является вполне обоснованным он вытекает из аналогии жидкого и газообразного состояний вещества при сравнительно больших температурах. [c.214]

В термодинамике любой из процессов определяется двумя из трех термодинамических параметров р, р (или п), Т и тремя критическими параметрами Рк, Рл. Тк, а также молекулярной массой вещества р и теплоемкостью (или от,) вещества в идеально газовом состоянии. Основными размерными величинами являются р (и/м ), р (кг м ), град) и р кг). [c.216]

Дальнейшей задачей является установление вида зависимости различных свойств вещества вблизи критической точки от параметров состояния. Эта задача может быть решена разложением термодинамических функций, представляющих то или иное свойства вещества, в ряд по степеням разности значений термодинамических параметров в критической и близлежащей к ней точках так как эта разность мала, то всегда можно ограничиться первыми членами ряда. [c.242]

УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ И КРИТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВЕЩЕСТВ [c.315]

Обычно для образования системы безразмерных параметров, в которой изучают термодинамическое подобие веществ, в качестве опорной точки принимают критическую. Это объясняется исключительным положением критической точки на термодинамической поверхности состояния. Действительно, для всех веществ критические точки занимают на термодинамической поверхности одно и то же геометрическое положение, находясь в вершине линии насыщения системы жидкость — пар. Кроме того, они являются физически идентичными, характеризуя предельный случай сосуществования жидкой и газовой фаз. И, наконец, немаловажным фактором является то обстоятельство, что критические параметры Ркр, 7 кр и ркр, как правило, имеют известные значения даже в тех случаях, когда отсутствуют подробные р, v, Г-измерения. [c.127]

В критической точке различие обеих фаз (жидкой и газообразной) исчезает. Существование критической точки возможно лишь тогда, когда различие между обеими фазами носит количественный, но не качественный характер. Жидкая и газообразная фазы представляют собой изотропные состояния вещества и различаются лишь степенью взаимодействия молекул. Поведение вещества в области критической точки, т. е. критические явления, обусловлена в конечном счете наличием межмолекулярных сил. Именно поэтому параметры Т , в критической точке представляют собой важнейшие характеристики вещества. Критические параметры в обобщенной количественной форме выражают эффект действия межмолекулярных сил. [c.257]

Необходимо отметить, что при описании физических свойств веществ в области равновесного сосуществования жидкой и газообразной фаз все свойства соотносят обычно со свойствами в критической точке, т. е. за стандартный масштаб принимают критические параметры. Подобный подход обоснован, так как он вытекает из аналогии жидкого и газообразного состояний вещества при температурах порядка Ту,. Следует иметь в виду, что имеются ряд характеристических температур, каждая из которых составляет определенную долю критической температуры, а также некоторые другие характеристические свойства, которые могут быть использованы для образования приведенных параметров. [c.415]

Индивидуальные постоянные а, Ь, уравнения Ван дер-Ваальса, вообще говоря, нетрудно определить, если для данного вещества экспериментально измерены давление, температура и удельный объем хотя бы для трех состояний. Однако часто эти постоянные связываются с критическими параметрами вещества. Установить такую связь на первый взгляд нетрудно. [c.24]

Вещества, имеющие два одинаковых приведенных параметра, находятся в состояниях, пропорционально удаленных от своего критического состояния. В 1873 г. Ван-дер-Ваальс выдвинул утверждение, получившее название закона соответственных состояний если вещества имеют два одинаковых приведенных параметра, то у них одинаков и третий приведенный параметр. Такие состояния веществ носят названия соответственных. [c.33]

Если вещества подчиняются закону соответственных состояний, то их поведение описывается единым приведенным уравнением состояния, т. е. для них существует одинаковая зависимость вида <р=/(я, т). Такое уравнение не содержит каких-либо постоянных, зависящих от природы вещества. Например, уравнение Ван-дер-Ваальса (1.16) можно, используя связь его постоянных с критическими параметрами, привести к безразмерному виду [c.33]

Вещества, подчиняющиеся закону соответственных состояний, называют термодинамически подобными. Так как такие вещества подчиняются единому приведенному уравнению состояния, то для них можно построить единую п, ф-диаграмму, единую кривую насыщения Ян= (тн). Построив такие диаграммы для одного из исследованных веществ, можно было бы определять свойства малоизученных веществ, если только для них известны критические параметры, даже не зная конкретного вида приведенного уравнения состояния. [c.33]

Критические параметры характерны для каждого данного вещества и обычно определяются экспериментально. Значения их для некоторых веществ приведены в табл. 3.1. Заметим, что критическое состояние вещества было открыто Д. И. Менделеевым. [c.58]

Чтобы охарактеризовать критическую точку как предельное состояние распавшегося на две фазы вещества, предположим, что термодинамические величины (по крайней мере некоторые из них) не имеют в критической точке математических особенностей, которые делали бы невозможным представление их в виде ряда по степеням разности значений двух параметров в исследуемо м состоянии и в критической точке. Свойства подобных рядов, отнесенных к точкам границы однородного и двухфазного состояний вещества, т. е. к кривой фазового равновесия, будут характеризовать критическую точку как предельное состояние вещества, находящегося в форме двух равновесно сосуществующих фаз. [c.223]

При увеличении давления парообразования пограничные кривые сближаются и пересекаются в точке k, называемой критической точкой. Точка k указывает на критическое состояние вещества, при котором отсутствует различие свойств между жидкостью и паром. В этом состоянии жидкость обладает критическими параметрами и мгновенно переходит в пар, минуя процесс парообразования. [c.57]

Параметры вещества при этом состоянии называются критическими и обозначаются рк, Vk< ik- Для каждого вещества критические параметры имеют определенные значения. Основные физические величины для наиболее распространенных газов, в том числе критические параметры, а также постоянные а и 6 в уравнении состояния реального [c.38]

Вязкость. В пределах каждой группы термодинамически подобных веществ физические свойства вещества, как это уже отмечалось, могут быть выражены в виде произведения размерного множителя, составленного из определяющих размерных величин (молекулярной массы и критических параметров), и одинаковой для всех веществ данной группы функции приведенных параметров. В частности, зависимость коэффициента вязкости от параметров состояния имеет следующий вид [c.23]

Зависимость любой из величин, характеризующих физические свойства вещества, от параметров состояния, может быть представлена в виде произведения множителя, имеющего ту же размерность, что и рассматриваемая величина, и составленного из определяющих физических параметров данного вещества рк, Vk, Гк, MIg (или рк, Tff, MIg и универсальной газовой постоянной), на безразмерную функцию двух приведенных параметров п, г (или ф, т) и отношения p /R. Комбинируя эти параметры и их показателей степени так, чтобы получилась размерность интересующей нас величины, нетрудно найти выражение для размерного множителя. Отметим, что выбор в качестве основных величин, характеризующих свойства тела, критических параметров и массы молекулы M/g представляется [c.20]

Точку к называют критической, а состояние вещества в этой точке называется критическим состоянием, при которохМ различие между жидкостью и паром исчезает. Параметры — давление, объем и техмпература, характеризующие данное состояние, — называются, как известно, критическими и обозначаются через р , и и При этих параметрах жидкость и пар имеют одну и ту же плотность, вследствие чего отсутствует граница раздела жидкости от пара, т. е. свободной поверхности жидкости не существует, пар и жидкость находятся в смешанном взаимно взвешенном состоянии. Критическая температура является максимально возможной температурой жидкости и насыщенного пара, существование которых невозможно при температурах выше критической. [c.216]

Во второй половине XIX столетия русскими учеными были проведены глубокие исследования по изучению критического состояния вещества и определению критических параметров многих веществ. Это были уникальные исследования, проведенные оригинальными методами. Здесь следует вспомнить работы Менделеева, Авенариуса, Надеждина, Столетова, Голицына и др. Многим способствовали развитию общей кинетической теории газа исследования Пирогова, Голицына, Столетова и др. [c.374]

Критическому состоянию вещества и определению экспериментальным путем критических параметров различных веществ посвящены были исследования Столетова, Авенариуса, Надеждина, Страуса и др. [c.489]

Критические параметры р,р, К,р, Г р для вещества, уравнением состояния которого является второе уравнение Дитеричи [c.293]

Если сжимать газ при постоянной температуре, то можно достигнуть состояния насыщения (сжижения газа), соответствующего этой температуре и некоторому определенному давлению. При дальнейшем сжатии пар будет конденсироваться и в определенный момент полностью превратится в жидкость. Процесс перехода пара в жидкость проходит при постоянных температуре и давлении, так как давление насыщенного пара однозначно определяется температурой. На р— у-диаграмме (рис. 9.1) область двухфазных состояний (пар и жидкость) лежит между кривыми кипящей жидкости и сухого насыщенного пара. При увеличении давления эти кривые сближаются. Сближение происходит потому, что объем пара уменьшается, а объем жидкости увеличивается. При некотором определенном для данной жидкости (пара) давлении кривые кипящей жидкости и пара встречаются в так называемой критической точке, которс1Й соответствуют критические параметры давление р , температура удельный объем характеризующие критическое состояние вещества. При критическом состоянии исчезают различия между жидкостью и паром. Оно является предельным физическим состоянием как для однородного, так и для распавшегося на две фазы вещества. При температуре более высокой, чем критическая, газ ни при каком давлении не может сконденсироваться, т. е. превратиться в жидкость. [c.103]

В этой форме приведенное уравнение состояния будет одинаково для всех веществ. Состояния двух или нескольких веществ, в которых они имеют одинаковые приведенные пар аметры л, т, ф, называются соответственными состояниями, т. е. эти вещества находятся в состояниях, пропорционально удаленных от своего критического состояния. Если вещества подчиняются одному и тому же приведенному уравнению состояния и имеют два одинаковых приведенных параметра, то у них одинаков и третий приведенный параметр, т. е. вещества будут находиться в соответственных состояниях. Это положение носит название закона соответственных состояний. Вещества, подчиняющиеся закону соответственных состояний, называют термодинамически подобными. Практически закон соотЕ1етствен- [c.107]

Критические параметры (критическое давление критическая температура Г , критический объем являются важными термодинамическими характеристиками вещества, выражающими в обобщенной количественной форме эффект действия молекулярных сил они представляют собой знйчення термических параметров в критическом состоянии (критической точке) вещества, которое определяется условием [c.18]

Универсальность критических явлений проявляется в том, что критические показатели оказываются одинаковыми для всех веществ. Напомним, что критических показаталеи, определяющих зависимость различных свойств вещества от температуры и даиления в окрестности критической точки, так же как и вблизи точки фазового перехода второго рода, всего восемь, причем онн связаны шестью уравнениями, так что независимых критических показателей только два. Этот результат эквивалентен выводу о том, что число индивидуальных констант, характеризующих термодинамические свойства данного конкретного вещества и отличающих его от других веществ, равно двум. Индивидуальные константы входят в основные термодинамические уравнения вещества остальные содержащиеся в этих уравнениях константы относятся к числу универсальных. Основными термодинамическими уравнениями, определяющими критическую точку, являются уравнения (3.63) и (3.64) и уравнение состояния вместо первых двух уравнений могут быть взяты любые два их следствия, В этих уравнениях содержатся лишь две индивидуальные константы. Но две индивидуальные константы могут быть выражены одинаковым образом для всех веществ через критические параметры у , Тц, а сами уравнения приведены к безразмерному виду и будут представлять собой [c.276]

Представленная на рис. 1.13, г, р-диаграмма для СО2 имеет вид, характерный для всех реальных газов. Как видно из этой диаграммы, отклонения свойств реального газа от идеального различны для разных областей параметров состояния и достигают максимального значения вблизи критической точки. Коэффициент сжимаемости в критической точке 2к для различных веществ лежит в пределах 0,23—0,33. При температурах от Тк до Т б = = (2-5-2,2)Гк все изотермы имеют минимум. Следовательно, в этой области при постоянной температуре отклонения от идеального газа с ростом давления вначале увеличива-йтся, а затем уменьшаются. [c.21]

Расчет критического расхода с помощью (1.1) выполняют либо методом последовательного приближения (находят то значение критического давления, которое при заданных параметрах торможения дает максимум расхода смеси), либо графоаналитическим методом, построенным па использовании диаграмм состояния веществ в двухфазной областй. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...