Чистые вещества и смеси

В термодинамике довольно часто пользуются понятием чистого вещества и смеси (или раствора). Под чистым принято понимать вещество, все молекулы которого одинаковы. К таким веществам относятся вода, азот, кислород и т. д. [c.22]

Чистые вещества и смеси [c.23]

При исследовании термодинамического подобия газовых смесей и их компонентов в принципе нельзя выбирать критическую точку в качестве опорной, так как критические состояния смеси и чистого вещества не являются соответственными. Поэтому Я. 3. Казавчинский [141, 142] предложил использовать в качестве опорных другие точки, имеющиеся у чистых веществ и смесей постоянного состава и пригодные для образования безразмерных координат. Эти точки можно определить из условий равенства для различных газов двух безразмерных комплексов разного наименования. [c.136]

Усадочная раковина возникает в результате усадки, которая происходит при затвердевании металла и связана с его физической природой. Сталь принадлежит к числу тех многих сплавов, чистых веществ и смесей, которые подвержены усадке. Немногие металлы (31, 8Ь, В1), чугун некоторых сортов, а также вода составляют исключение из этого правила. [c.6]

Чаще всего инженерам-химикам приходится иметь дело со смесями, а не с чистыми (индивидуальными) веществами. Однако химические составы большинства представляющих интерес смесей известны (за исключением, может быть, встречающихся в нефтехимической промышленности). Таким образом, и чистые вещества и смеси рассматриваются в зависимости от их конкретных химических индивидуальностей. Между тем в настоящее время лишь немногие корреляции, предназначенные для определения свойств смеси содержат истинные ее параметры. Вместо них в инженерной практике применяют параметры, относящиеся только к чистым веществам, которые могут существовать индивидуально или. образовывать смеси. Эти константы чистых компонентов используют затем с такими переменными состояния, как температура, давление и состав для разработки методов определения свойств. [c.19]

В этой главе сначала вводятся соотношения для расчета энергий Гиббса и Гельмгольца, энтальпии, энтропии и коэффициента фугитивности. Эти соотношения используются затем совместно с уравнениями состояния (см. гл. 3) для разработки методов определения изотермических изменений энтальпии и энтропии, а также отношений фугитивность — давление для чистых веществ и смесей. В разделе 5,5 описываются производные свойства, в разделе 5,6 —методы определения теплоемкости реальных газов, в разделе 5,7 — истинные критические параметры смесей, в разделе 5.8 — теплоемкости жидкостей и в разделе 5.9 — коэффициенты фугитивности компонентов газовой фазы. [c.90]

После проведения измерений строят спектры поглощения чистых веществ и их смеси. Далее выбирают наиболее подходящие для проведения анализа длины волн и проводят расчет концентраций. [c.197]

Сплошная среда может быть однофазной и многофазной. В однофазной среде, состоящей из чистого вещества или смеси веществ, свойства ее изменяются в пространстве непрерывно. В многофазной среде, состоящей из ряда однофазных частей, на границах раздела свойства ее изменяются скачками. Теплообмен в однофазных и многофазных системах протекает по-разному и определяется в основном значением температуры в точках тела. [c.190]

Единицы измерения удельной энтропии — Дж/(кг-К), кДж/(кг-К), ккал/(кг-К) и т. д. Таким образом, размерность энтропии совпадает с размерностью теплоемкости. Нуль отсчета энтропии для чистого вещества и для смеси веществ, не вступающих между собой в химическую реакцию, может быть выбран произвольно, подобно тому как произвольно выбирается нуль отсчета внутренней энергии при рассмотрении различных термодинамических процессов нас будет интересовать изменение энтропии в этих процессах, т. е. разность энтропий в точках начала и конца процесса, которая, естественно, никак не зависит от выбора начала отсчета энтропии. [c.80]

Для получения достоверных значений теплот смешения путем расчета необходимо наличие исходных данных о равновесии жидкость — пар высокой точности (при нескольких температурах), а также строгий учет отклонений паровой фазы от свойств идеальных газов. Введение поправок на неидеальность пара может значительно (до 30%) изменить результаты расчетов теплот смешения. Для расчета этих поправок необходимы надежные данные о значениях вторых вириальных коэффициентов паров чистых веществ и их смесей в соответствующем интервале температур. [c.27]

Теплоемкость—одна из важнейших величин, характеризующих вещество. Многие важные термодинамические расчеты, имеющие как теоретическое, так и прикладное значение, основаны на использовании величин теплоемкостей веществ. Данные по теплоемкостям чистых веществ и их смесей необходимы для многих технических расчетов. Теплоемкость является весьма чувствительным свойством вещества, позволяющим исследовать его структуру, силы взаимодействия атомов и атомных групп в молекуле и т. д., и часто используется при детальном изучении веществ, находящихся в твердом или жидком состояниях. Важное значение имеют и более частные области использования данных по теплоемкостям изучение фазовых переходов, критических явлений, состояния адсорбированного вещества, определение количества примесей в веществе и т. д. Данные по теплотам фазовых переходов нередко используют сов.местно с величинами теплоемкостей для решения тех же вопросов (вычисление термодинамических функций веществ, определение количества примесей и т. д.). Но в некоторых случаях измерение теплот фазовых переходов имеет целью более специфические задачи. [c.236]

Изучение критических явлений различными методами в настоящее время проводят весьма интенсивно [29]. Одним из наиболее эффективных средств изучения критического состояния является определение истинной теплоемкости чистых веществ и их смесей вблизи критической точки. [c.251]

В приведенных выше примерах ( 2—7) использование данных по теплоемкостям имеет не только научное, но нередко и большое прикладное значение. Кроме того, в промышленности часто возникают специфические вопросы, которые не охватываются рассмотренными случаями. Так, знание теплоемкостей чистых веществ и их смесей необходимо для расчета тепловых балансов реакторов, печных установок и т. д., что имеет большое значение при проектировании и строительстве предприятий химической и металлургической промышленности, в производстве строительных материалов и многих других областях народного хозяйства. Для технического усовершенствования и повышения экономичности паровых двигателей нужно знать с большой точностью теплоемкость и энтальпию воды и водяного пара до весьма высоких значений температуры и давления. Эти и многие другие потребности не всегда могут быть удовлетворены имеющимися в литературе данными и нуждаются в постановке специальных работ по экспериментальному определению теплоемкостей и теплот фазовых переходов. [c.256]

Процессы теплообмена могут происходить в (различных средах в чистых веществах и разных смесях, при изменении и без изменения фазового состояния рабочих сред и т. п. В зависимости от этого тепло обмен протекает яо-особому и описывается различными уравнениями [c.10]

Для смазок требуемой вязкости приготовляют смеси из недефицитных смазочных материалов минеральных и растительных масел, мыл и мыльных эмульсий поверхностно-активных химически чистых веществ и наполнителей (графита, парафина, канифоли, мела, талька, олеиновой кислоты, технического вазелина, бронзовой и алюминиевой пудры, гипса, и др.). [c.131]

Все изложенное относилось к чистым веществам. Для смеси различных веществ явление значительно усложняется. Если компоненты смеси или сплава взаимно нерастворимы, то упругость пара каждого компонента остается неизменной и общая упругость пара равна сумме упругостей паров составляющих компонентов при не очень низком содержании их в смеси. В условиях взаимной растворимости веществ давление пара растворителя уменьшается с повышением содержания в нем растворенного вещества и при небольших количествах последнего пропорционально его мольной доле (закон Рауля). [c.197]

Идеальная система расчета физико-химических свойств должна 1) выдавать надежные физические и термодинамические данные для чистых веществ и их смесей при любых температурах и давлениях 2) указывать агрегатное состояние (твердое, жидкость, газ) 3) обходиться минимальным количеством входных данных 4) выбирать путь расчета, ведущий к минимальной ошибке 5) указывать возможную ошибку 6) минимизировать время расчета. Немногие имеющиеся методы приближаются к этому идеалу, но многие из них работают достаточно хорошо. [c.14]

В предыдущих разделах этой главы рассмотрена одна корреляция, основанная на принципе соответственных состояний [уравнение (3.3.1) ], и восемь аналитических уравнений состояния. Все они разработаны для широкого использования в расчетах волюметрических и термодинамических свойств чистых компонентов и смесей. Однако здесь обсуждалась их применимость только для определения свойств газовой фазы чистых веществ в последующих главах мы еще вернемся к этим соотношениям, используя их для смесей и для расчета термодинамических свойств. [c.63]

Изменение любого термодинамического свойства при переходе системы из одного состояния в другое не зависит от пути, выбранного для перехода. Например, при определении изменения энтальпии чистого вещества или смеси постоянного состава между состояниями Р1, Т и Рг, Гг имеется бесконечное множество возможных путей расчета, дающих одинаковый численный результат. Два из них, как наиболее очевидные, иллюстрируются уравнениями (5.2.2) и (5.2.3) [c.91]

С повышением температуры зависимость гц от состава становится слабой и если к точности уравнения состояния для смеси не предъявляется высоких требований (таких, как для чистых веществ), то уравнение вида (8-49) можно практически применить для расчета термодинамических свойств смеси. [c.151]

Но и в этом случае еще нельзя гарантировать, что измеренное тепло будет равно тепловому эффекту. Дело в том, что в ряде случаев реагенты образуются не в чистом виде, а в растворе, который может быть и неидеальным. Тогда измеренное количество тепла включит в себя теплоты растворения и т. п. Поэтому в дополнение к сказанному выше непосредственно измерить тепловой эффект можно лишь тогда, когда парциальные энтальпии (или внутренние энергии) реагентов в химически реагирующей смеси равны энтальпиям (или внутренним энергиям) соответствующих чистых веществ при тех же давлениях и температурах, что и смесь в целом. [c.219]

В каком бы состоянии (жидком или твердом, в виде чистого вещества или химического соединения) ни существовало вещество, энтропия его согласно тепловой теоремы Нернста при Г 0 имеет одно и то же значение (если вещество в каждом из этих состояний находится в термодинамическом равновесии). В частности, при Т О энтропии любого вещества в жидком и твердом состояниях равны между собой, а энтропия смеси, состоящей из 1 кмоль вещества А и 1 кмоль вещества В, равна энтропии 1 кмоль их химического соединения АВ. [c.105]

Процессы теплообмена могут происходить в различных средах чистых веществах н разных смесях, при изменении и без изменения агрегатного состояния рабочих сред й т. д. В зависимости от этого теплообмен протекает по-особому и описывается различными уравнениями. ,, . [c.6]

Метод раздельного эталона основан на том, что, установив некоторую меру теплового эффекта, отображаемого термограммой, можно найти массу присутствующего в смеси вещества, если в той же мере определена теплота данной реакции для чистого вещества. В качестве меры теплового эффекта принимают площадь, образованную отклонением дифференциальной записи от прямой, соединяющей начальную и конечную точки ее перегиба. Для данного метода требуется очень тщательное налаживание установки, ибо только при этом условии возможно полное воспроизведение условий нагрева и приготовления образцов. [c.222]

Поверхностное натяжение жидкостей измерено для многих чистых веществ и смесей (растворов, расплавов) в щироком интервале температур, давлений, составов жидкости и для различной природы граничной фазы. Для твердых тел измерения Стт и От сопряжены с большими трудностями. Одно из главных затруднений заключается в том, что работа образования новой поверхности твердого тела включает, как правило, дополнительные (необратимые) затраты на пластическую деформацию. Для измерения поверхностного натяжения жидкостей применяют различные методы [1, 2]. [c.331]

Чистые вещества и смеси. В термодинамике часто используются понятия чистого вещества и смеси (раствора). Чистым веществом называется вещество, все молекулы которого одинаковы. Чистыми веществами являются, например, вода, этиловый спирт, азот, аммиак, хлористый натрий, железо. Примерами смесей могут служить воздух, состоящий из азота, кислорода и ряда других газов, водоавшиачные растворы, водные растворы этилового спирта, различные сплавы металлов. Чистые вещества, составляющие смесь, называются компонентами. [c.18]

В термодинамике довольно часто пользуются понятиями чистого вещества и смеси (или раствора). Под чистым веществом принято понимать вешество, все молекулы которого одинаковы. К таким веществам стнссятся вода, азот, аммиак, углекислый газ и др. [c.23]

Основное внимание в последующих разделах уделяется способам расчета вязкостей жидкости для чистых веществ и смесей при различных температурах и давлениях большинство методов не имеет в своей основе определенной модели жидкости, а предложено в результате исс.тедоваиия экспериментальных данных. [c.379]

Конденсацией называется про( есс фазового перехода вещества из парообразного состояния в жидкое. Конденсация может происходить как в объеме пара, так н на охлаждаемой поверхности. В теплообменных аппаратах холодильной, пищевой, химической и других отраслей промышленности конденсация происходит обычно па твердой поверхности (внутри или снаружи труб, в плоских каналах и т, д.). Для осуш,ествлення этого процесса необходимо, чтобы температура поверхности была ии ке равновесной температуры насыщения хладагента при дашюм давлении для чистых веществ и при парциальном давлс иш для парогазовых смесей. [c.209]

На описанной установке проведены измерения плотности соединений класса полифенилов и дифенильной смеси. Сглаженные экспериментальные значения плотности приведены в табл. 3-3. Следует отметить, что в работе [Л. 97] использовались достаточно чистые вещества и оценивались эффекты влияния примесей па плотность исследованных изомеров терфенила. Эффекты влияния примесей, обусловленные наличием м-терфенила и о-терфенила как компонентов в исследованных полифенилах, оценивались путем сопоставления измеренных значении плотности с вычисленными по правилу аддп-тидности. Расчеты показывают, что величины поправок, характеризующие примеси, незначительны. Последнее объясняется близостью значений плотности отдельных изомеров терфенила и относительно высокой чистотой исследованных веществ. Тщательность проведения эксперимента, относительно высокая чистота изомеров, согласован- [c.92]

Это утвершдение справедливо для чистых веществ и для смесей веществ, не вступающих между собой в химическую реакцию. [c.34]

В работах [1-3] описан алгоритм оптимизации расчетов теплофизических свойств смесей, который реализован в адаптируемом пакете прикладных программ. Сущность алгоритма состоит в коррекции коэф ициентов обобщенного уравнения состояния, характеристических параметров ицциводуальных веществ, параметров бинарного взаимодействия, коэффициентов методик для расчета вязкости и теплопроводности по опорным экспериментальным данным. В качестве опорных используются данные о плотности, теплоемкости, вязкости, теплопроводности, фазовых равновесиях чистых веществ и бинарных смесей. Полученные для определенньк веществ коэффициенты уравнения состояния и параметры бинарного взаимодействия используются для расчетов смесей этих веществ. Поскольку использование данных о свойствах необходимо для алгсфитма оптимизации, то важное место занимают проблемы организации базы данных, выбора системы управления ею, взаимодействия расчетных модулей и базы данных. [c.75]

При работе оптимизационной части адаптируемой системы расчета теплофизических свойств смесей при указании кодов чистых веществ и интервалов температур и давлений производится оптимизация коэффициентов уравнения состояния и основных характеристических параметров веществ на основе опорных данных о чистых веществах и их смесях, выданных из базы данных. Результат работы - значения атих параметров - может быть вадан на печать или сохранен в определенном файле, фи другом режиме работы с базой данных - при автономной работе банка данных - могут проводиться операции по дополнению, расширению и корректировке данных. [c.79]

Так как мольный объем чистого компонента — функция только температуры и давления, то коэффициент распределения каждого компонента в идеальном растворе является функцией только температуры и давления и не зависит от состава. Его можно рассматривать как свойство чистого вещества, не зависящее от вида и качества других компонентов в растворе. Однако при вычислении К из сотношения /f//f возникают трудности из-за того, что для чистого компонента только одна фаза может существовать физически при данной температуре и давлении. Поэтому либо ff, либо ff должна представлять собой фугитивность гипотетического состояния в зависимости от того, является ли равновесное давление смеси большим или меньшим, чем давление пара чистого компонента при температуре равновесия. Уравнение состояния для чистого компонента снов,а можно использовать для экстраполяции рс Т-свойств в нестабильную область для того, чтобы облегчить вычисление ff при давлении меньшем, чем давление пара, и ff при давлении большем, чем давление пара. [c.278]

В термодинамике в качестве рабочих тел кроме чистых веществ, имеющих одинаковые молекулы, часто используют однородные смеси этих веществ (растворы). Примером чистых веществ являются кислород, водород, аммиак, вода и др. Смеси состоят из нескольких чистых веществ, называемых компонентами смеси, которые не вступают друг с другом в химические реакции. Типичным примером однородной газовой смеси может служить атмосферный воздух, состоящий из азота, кислорода и ряда других газов. Примерами однородных смесей (растворов), используемых в холодильных машинах, являются азеотропные смеси (R500, R501, R502, Л1 и др.), в абсорбционных машинах — смесь воды и бромида лития, в абсорбционно-диффузионных — смесь аммиака, воды и водорода. [c.120]

Смесь (раствор) состоит из нескольких чистых веществ, химически не взаимодействующих между собой. Примерами смесей могут быть воздух, состоящий из кислорода Ог, азота N2 и ряда других газов, природный газ, состоящий в основном из метана СН4, этана СгНб, пропана СзНа и других углеводородов. К газовым смесям относятся и продукты сгорания различных топлив. В этом случае в смеси находятся азот, углекислый газ, кислород, пары воды и другие газы. [c.22]

Количество реальных жидких растворов, обладающих вышеуказанными свойствами, достаточно велико. Однако имеется группа бинарных растворов, у которых отмеченные свойства проявляются в меньшей степени. Например, анализ исследованных диаграмм равновесий (рис. 3-15, 3-16) показал, что у дифевильной смеси и смеси ДДМ содержание каждого компонента в парах практичеоки остается таким же, как и в жидкой омеси. Поэтому при испарении и конденсации составы указанных смесей остаются постоянными, а, следовательно, зависимость давления насыщения может быть выражена, как и для чистого вещества, однозначной функцией рц= [c.123]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...