Газы Равновесный состав

Даже если константа химического равновесия не зависит от давления, возрастание давления от 1 до 300 атм увеличит степень превращения окиси углерода и водорода от незначительной величины до 61 %. Вычисленный равновесный состав реакционной смеси на основании закона идеального газа приведен ниже [c.302]

В ЭТОМ случае общее число молей газа не зависит от степени превращения и равновесный состав не зависит от общего давления. Подстановкой соответствующего числа молей в уравнение (10-29) получаем соотношение между т и К- [c.312]

Основная трудность проведения исследования, связанная с влиянием примесей на точку кипения кислорода и других газов, состоит в необходимости обеспечить точно равновесный состав по всей системе жидкость—пар. Поведение примесей практически всегда различно при конденсации и испарении. Как отмечалось выше для неона, примесь оказывает влияние [c.161]

Следует заметить, что идеальная фаза должна иметь определенный и фиксированный в некотором интервале изменения переменных химический состав. Например, идеальность газообразного водорода при нормальных условиях означает, что он состоит из двухатомных молекул, так как молекулярная масса однозначно следует из уравнения состояния (10.7). При низких давлениях и высоких температурах, когда нельзя пренебрегать диссоциацией молекул Нг, водород не является идеальным газом, хотя свойства и атомов Н и молекул Нг в отдельности, при отсутствии химической реакции между ними, должны, очевидно, хорошо описываться уравнениями для идеальных газов. Равновесная смесь химически реагирующих веществ не может, следовательно, быть идеальной, и расчет химических равновесий между составляющими — один из способов учета ее не-идеальности. Это видно также на примере соотношений (16.31) — (16.33), которые позволяют находить активности веществ в растворах по данным о молекулярном составе насыщенного пара, пользуясь уравнениями для идеальных растворов, хотя ассоциированный пар не является идеальной системой. [c.170]

Фиг. 3 Равновесный состав водяного газа при давлении 1 ата

В связи с тем, что равновесный состав газа изменяется неоднозначно, целесообразно проследить влияние параметров Р, W, Т на его энергетическую ценность, т. е. на теплоту сгорания и количественный (объемный) выход этого газа с 1 кг топлива. [c.197]

Расчетные кривые зависимости теплоты сгорания газа показывают, что равновесный состав в большой степени зависит от коэффициента избытка воздуха, причем наиболее высокая теплота сгорания (Q = 1400 1800 ккал мм ) наблюдается при [c.199]

Термическая деаэрация — это процесс десорбции газа, при котором происходит переход растворенного газа из жидкости в находящийся с ней в контакте пар. Такой процесс может осуществляться при соблюдении законов равновесия между жидкой и газовой фазами. Совместное существование этих двух фаз возможно только при условии динамического равновесия между ними, которое устанавливается при длительном их соприкосновении. При динамическом равновесии (при определенных давлении и температуре) каждому составу одной из фаз соответствует равновесный состав другой фазы. Доведение воды до состояния кипения, когда Pq = Рц о> не является [c.191]

С учетом равенства (19.26) отсюда следует, что равновесный состав смеси идеальных газов должен удовлетворять выражению [c.362]

Физико-химические процессы в следе достаточно сложны, но в двух предельных случаях — равновесного и замороженного потоков — возможны значительные упрощения. В термодинамически и химически равновесном потоке газа скорости термодинамических и химических процессов гораздо больше скоростей конвекции и диффузии, а в термодинамически и химически замороженном потоке газа соотношение между скоростями противоположное. В химически замороженном потоке всеми химическими эффектами можно пренебречь вследствие быстрого и значительного расширения газа, поскольку состав газа остается постоянным, или замороженным, при той степени диссоциации, которая соответствует точке, где ее изменение стало пренебрежимо малым. Динамические-изменения в газе протекают гораздо быстрее по сравнению с химическими превращениями, следовательно последние не могут существенно повлиять на состав газа, и смесь движется без изменений массовых концентраций компонентов. Если термодинамические процессы аналогичным образом связаны с динамическими изменениями в газе, то скорости термодинамических процессов, как и химических, равны нулю и поток становится обратимым. При больших скоростях и высотах след, возможно, является замороженным и ламинарным, но он становится турбулентным перед размораживанием . На высотах более 30 км замороженный след очень быстро теряет тепловую энергию и атомы диссоциированного газа начинают рекомбинировать. В процессе рекомбинации выделяется энергия и ядро следа нагревается, но теплопроводность в радиальном направлении вызывает его охлаждение. Так как в замороженном потоке на высоте более 30 км теряется больше тепла, чем выделяется в процессе рекомбинации, то тем- [c.127]

РАВНОВЕСНЫЙ СОСТАВ, ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РЕАГИРУЮЩИХ СМЕСЕЙ РЕАЛЬНЫХ ГАЗОВ [c.128]

Равновесный состав газовой фазы при данном да-влен ии определялся при достижении равновесия с двух сторон. В некоторых опытах газ вводили в систему до достижения заданного давления, которое затем [c.82]

Равновесный состав газа [c.314]

Расчет равновесного сост ва газа [c.317]

В настоящем разделе предполагается, что в каждом сечении сопла устанавливается равновесный состав истекающих газов, соответствующий местным значениям р и Т. Метод расчета идентичен предыдущему, но в этом случае состав газов меняется от сечения к сечению по мере расширения их в сопле. Изоэнтропное [c.184]

В этом соотношении рк и Г известны, а переменными являются р я Т. Решение, однако,, оказывается более сложным, чем в предыдущем случае, так как эти две переменных уже не поддаются разделению. Можно применить графическое решение, используя диаграммы энтальпия— энтропия или энтропия—давление . Однако с помощью современных электронных вычислительных машин можно использовать алгебраические методы решения системы, состоящей из уравнений, определяющих равновесный состав газов, и уравнения (56). Эта система может быть линеаризована в окрестности ожидаемых -значений параметров. [c.185]

При равновесном течении энтропия сохраняется вдоль всей струйки тока, а в каждом сечении сопла устанавливаются свои соотношения, своя степень диссоциации, т. е. имеет место термодинамически равновесный состав газа, соответствующий местным значениям давления и температуры. Это означает, что все химические реакции рекомбинации протекают с бесконечно большими скоростями, и состав газа меняется по длине сопла. Из принципа максимальной работы в случае обратимых процессов следует, что равновесное течение газа в соплах является предельным течением, когда удается получить мак- [c.347]

В дополнение представляет интерес рассчитать состав газа в конденсате на стенках (или в равновесном разбрызгивателе). Это есть величина Со [см. уравнение (4.50)]. [c.84]

В табл. 3 приведён состав равновесной смеси газов при различных температурах и давлении в 1 ата. [c.398]

Таблица j Состав равновесной смеси газов в " д

В [37] приведены термодинамические расчеты равновесного состояния продуктов сгорания, содержащих кроме щелочных металлов серу и хлор. Было изучено влияние температуры и коэффициента избытка воздуха на равновесный состав системы. Расчеты проведены для следующего состава топлива С=67,8% Н= =4,7% N=1,11% 8=4,5% 0=8,0% Na20=0,62% КгО= =0,23% С1=0,66% А=12,09%. В расчетах принято, что 95% серы, 40% натрия и 20% калия переходит в продукты сгорания в газообразном состоянии. Для упрощения расчетов количество калия в газе пересчитано на эквивалентное содержание натрия. [c.30]

На фиг. 3 приведены кривые, характери-зуюпдие равновесный состав водяного газа [c.398]

Относительно простая методика расчета газовых смесей дана в [Л. 43]. Сложные многокомпонентные смеси оассчиты ваются на электронно-вычислительных машинах Л. 44]. Подобно тому как в технической термодинамике знание крайних температур цикла еще не гарантирует достижение к. п. д. цикла Карно, равновесный состав газов, полученный методами химической термодинамики, служит только для оценки границ ожидаемого на практике результата. [c.274]

Равновесный состав, частные производные состава реагирующей смеси реальных газов прир, 7= oпst. Систему уравнений химического равновесия можно получить, использовав экстремальность изобарно-изотермического потенциала и условия сохранения вещества. [c.129]

Хотя в условиях металлургических процессов карбид РезС термодинамически неустойчив, медленный распад его при температуре ниже 1100° С заставляет считаться с ним как с возможным соединением данной системы, так как при этом может изменяться равновесный состав газовой фазы. С точки зрения термодинамики углерод при растворении в железе снижает свою активность. Наоборот, активность углерода, входящего в состав термодинамически неустойчивого цементита РезС, выше, чем активность графита, и равновесное содержание окиси углерода, полученной в результате обратимой реакции окисления цементитного углерода углекислым газом [c.76]

Газ Взято Ушло Палучено Равновесие Состав равновесной смеси [c.273]

Уравнения (4.16) —(4.17), связывающие равновесные значения температуры, объема и давления тел, называются уравненшши состояния. Хотя мы рассматривали одноатомные газы, зфавнения (4.16) и (4.17) будут справедливы и для газов, молекулы которых состоят из многих атомов. Такие молекулы могут вращаться, а атомы, входящие в их состав, — колебаться, но это не приводит к изменению величины давления, которое связано только с поступательным движением молекул. [c.84]

Работу ракетного двигателя можно представить в виде последовательности квазиравновесных процессов, таких как нагревание топлива, его горение, расширение продуктов сгорания до давления истечения из сопла. Особенность их состоит в зависимости химического состава продуктов сгорания от условий проведения процесса. Термодинамика позволяет рассчитать равновесный молекулярный состав газов на каждом из этапов работы двигателя, если известны необходимые свойства исходных веществ и продуктов сгорания. В итоге удается отделить термодинамические задачи от газодинамических и оценить удельную тягу двигателя при заданном топливе или, не прибегая к прямому эксперименту, подобрать горючее и окислитель, обеспечивающие необходимые характеристики двигателя. Другой пример — расчет электропроводности низкотемпературной газовой плазмы, являющейся рабочим телом в устройствах для магнитно-гидродинамического преобразования теплоты в работу. Электропроводность относится к числу важнейших характеристик плазмы она пропорциональна концентрации заряженных частиц, в основном электронов, и их подвижности. Концентрация частиц может сложным образом зависеть от ис- ходного элементного состава газа, температуры, давления и свойств компонентов, но для равновесной плазмы она строго рассчитывается методами термодинамики. Что касается подвижности частиц, то для ее нахождения надо использовать другие, нетермодипамические методы. Сочетание обоих подходов позволяет теоретически определить, какие легкоионизирующиеся вещества и в каких количествах следует добавить в плазму, чтобы обеспечить ее требуемую электропроводность. [c.167]

Для измерения и регулирования влажности воздуха (и других газов) применяются также гигромисторы. Гигромистор представляет собой чувствительный элемент, изготовленный из диэлектрика, в состав которого введено вещество, обладающее сильно выраженной электролитической проводимостью. В качестве гиг-ромистора часто применяется небольшая (например, толщиной 0,05 мм, шириной 0,5 мм и длиной 2 мм) пленка из обезжиренного целлофана, приклеиваемая клеем БФ-2 к медным электродам и пропитываемая 5%-ным раствором хлористого лития иС1. Такой элемент при изменении влажности окружающего воздуха быстро приобретает равновесное значение влагосодержания, а от влагосодер- [c.143]

На рис. 1.5 показано изменение относительных концентраций компонентов при нагреве газа в канале в зависимости от т [1.2]. При равновесном протекании реакции концентрация р о однозначно определяется температурой (кривая 1 соответствует концентрации N2O4 для равновесной реакции Ыг04 2Н02). В случае неравновесного протекания процесса диссоциации увеличение времени пребывания приближает состав к равновесному, уменьшение — к замороженному . [c.25]

В табл. 4.3 и 4.4 приведены результаты расчета параметров потока N2O4 в канале постоянного сечения при отсутствии энергообмена и трения и протекании процесса термической диссоциации NO2. Состав газа на входе в канал соответствует равновесному составу при температуре 373 °К. Диссоциация NO2 и связанное с этим процессом поглошение тепла обусловливают падение температуры, скорости течения, замороженной скорости звука, замороженного числа Маха и повышение плотности газа. [c.155]

Коэффициент трения на границе раздела фаз рассчитывается по данным Карпентера и Колбэрна [4.41]. Программа расчета тепломассопереноса и гидродинамики при конденсации химически реагирующего газа К204 2К02 2Ы0+02 реализована на ЭВМ Минск-22 . В качестве исходных данных задаются коэффициент теплоотдачи ао и температура со стороны охлаждающей среды То, состав, температура и расход конденсируемого газа в трубе. Последняя величина в практических расчетах часто заранее неизвестна. Например, при полной конденсации расход газа на входе равен количеству сконденсированной жидкости, т. е. величине, которая определяется из теплового расчета. Поэтому была разработана программа приближенного расчета процесса конденсации в пучке вертикальных труб для теплоносителя равновесного состава на основе результатов, полученных в [4. 42]. [c.159]

Относительно небольшая часть SO2 в интервале температур 1400—400°С окисляется до SO3. При используемых в настоящее время топочных устройствах и методах сжигания SO3 составляет на мазутных парогенераторах около 1—2% имеющегося в пламени SO2 и около 0,5— 0,8% на пылеугольных. Глубина окисления SO2 в SO3 зависит от избытка воздуха, температуры в ядре факела и времени пребывания продуктов горения в зоне высоких температур. В газовом тракте парогенератора реакция окисления SO2 в SO3 не достигает равновесной кон-ueHTpamiH вследствие быстротечности процесса перемещения газов по сравнению со скоростью реакции. Важную роль в образовании SO3 может играть контакт горячих топочных газов с поверхностью труб фестона, щирм и конвективного пароперегревателя окислы железа и высшие окислы ванадия, входящие в состав окалины и отложений, служат катализаторами в реакции окисления SO2 в SO3. [c.87]

Чтобы определить параметры плазмы, представляющей собой высокотемпературную равновесно реагирующую газовую смесь, прежде всего необходимо найти ее состав. Очевидно, что точность расчета состава будет определяться не только погрешностью вычислительного процесса, но в первую очередь — полнотой учета физических и химических эффектов, имеющих место в реагирующей смеси. Однако полный учет этих явлений затруднен. В то же время для получения результатов с достаточной для инженерных расчетов точностью можно принять следующие допущения в реакции горения участвует все топливо воздух состоит только из азота и кислорода смесь газов, составляющих продукты сгорания, является идеальным газом в исследуемом диапазоне температур и давлений полностью отсутствует термическая ионизация газовых компонент рассматривается однокомпонентпая легкоионизируемая присадка ее влияние на термодинамические параметры газовой смеси учитывается в приближенной форме введением соответствующих поправочных коэффициентов влияние присадки на вязкость и теплопроводность не учитывается а электропроводность рассчитывается методом малых возмущений. [c.109]

Равновесным саето.чнисм наз. состояние макроскопич. системы, в к-ром отсутствуют потоки (массы, заряда, энергии, импульса и т. п.) между сё подсистемами. Замкнутая система по истечении достаточно большого промежутка времени всегда приходит в равновесное состояние. Равновесное состояние макроскопич. системы однозначно определяется неск. термодинамическими параметрами (см. Параметры состо.чния). Так, равновесное состояние жидкости или газа (с фиксированным числом частиц) можно задать двумя параметрами, напр, давлением Р и объемом V. В более сложных системах число термодинамич. параметров увеличивается. Напр., в смеси газов или жидком растворе в их число необходимо включить концентрации отд. компонентов, состояние твёрдого тела следует описывать тензором деформации. При рассмотрении эл.-магн. явлений термодина.мич. систему характеризуют такими [c.84]

Иоинзующая У. в. Если за У. в., распространяющейся по неионизованному газу, темп-ра Гг 10 ООО К, газ в У. в. ионизуется на десятые доли и более. (Относит, концентрация ионов резко возрастает с увеличением темп-ры и значительно слабее—с уменьшением плотности газа.) Осн. механизмом является ионизация атомов электронным ударом. Необходимую для этого энергию электронный газ получает при упругих столкновениях электронов с атомами и ионами. Развивающаяся лавина электронная начинается с относительно небольшого кол-ва начальных, затравочных электронов. Они могут появляться при столкновениях атомов (хотя эфф. сечение ионизации атомами очень мало), в результате реакции ассоциативной ионизации типа N-bO+2,8 эВ-> NO е (такой процесс идёт в воздухе), путём фотоионизации атомов перед СУ УФ-излучением, испускаемым нагретым газом за У. в. Неясность в отношении конкретного механизма нач. накопления электронов часто затрудняет интерпретацию эксперим. результатов по структуре ионизационной волны не очень большой интенсивности. В релаксац. зоне темп-ра электронов меньше темп-ры атомов и ионов Г, т. к. электронный газ затрачивает большую по сравнению с feF, энергию на ионизацию атома. Зависимость Г, от Т в релаксац. зоне определяется балансом энергии, затрачиваемой электронами на ионизацию и получаемой при упругих столкновениях с атомами и ионами. Чем более интенсивна У.в., тем больше разность Т— Т ъ релаксац. зоне. В той её части, где состав газа близок к равновесному, становится существенным процесс, обратный ионизации, т. е. электрон-ионная рекомбинация. При достижении ионизац. равновесия выравниваются и темп-ры Г Т. Ширина релаксац. зоны обратно пропорциональна pi- [c.209]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...