Равновесие между двумя жидкими фазами

Растворимость Ni в жидком свинце изучали методом химического анализа жидкой фазы [1—4], находящейся в равновесии с твердой. В работе [1] сообщается, что концентрация эвтектической точки 0,46% (ат.) [0,13% (по массе)] Ni, а не 0,38% (ат.) [0,11% (по массе)] Ni (см. М. Хансен и К. Андерко, т. II [7]). Значения растворимости хорошо согласуются, но все же они здесь несколько меньше при температурах выше 500° С,чем это указывается М.Хансеном и К- Андерко (см. т. II [7]). В работе [2] изучено также равновесие между двумя жидкими фазами и Жа при 1373 и 1430° С там же определены составы сосуществующих фаз при 1500 и 1550° С экстраполяцией данных по тройной системе Ее—РЬ—Ni на двойную Ni—РЬ. Данные о растворимости в твердом состоянии [1—4] и равновесии (Жг + Жг) [2] в сочетании со старыми результатами (см. М. Хансен и К. Андерко, т. И, рис. 565) дают диаграмму, представленную на рис. 341. При составлении рис. 341 были использованы данные М. Хансена и К- Андерко (см. т. II [1, 7]) об эвтектической температуре (324° С). [c.256]

Устойчивые и неустойчивые жидкие фазы равновесие между двумя жидкими фазами [c.91]

Равновесие между двумя жидкими фазами [c.104]

Исследуем условия равновесия между двумя жидкими фазами Н и К. Рассмотрим прежде всего сечение (-поверхности вертикальной плоскостью, проходящей через (-точки Н и К, и докажем, что если Н и К находятся в равновесии друг с другом, то прямая НК служит касательной к (-поверхности как в точке Н, так и в точке К. Пусть, далее. Ник (рис. 20) — проекции на горизонтальную плоскость точек Н и К, I и Ь — точки, изображающие некоторый комплекс [Н, К), так что расстояние 1Ь определяет термодинамический потенциал этого комплекса. к и к — точки некоторой прямой, проходящей через I, и, вдобавок, бесконечно близкие к точкам Ник. Точки Н и к служат проекциями на горизонтальную плоскость точек (-поверхности Н и К. [c.104]

При проведении процесса жидкостной экстракции обычно температура не изменяется, а давление на равновесие в системе жидкость-жидкость практически не оказывает влияния. Поэтому для экстракции величина = 0. Тогда для трехкомпонентной системы жидкость-распределяемое вещество-жидкость С = 1 (К = 3, Ф = 2, = 0), и в ней можно изменять концентрацию одной из фаз без нарушения равновесия. При этом у =/ х), т.е. данной концентрации распределяемого вещества д в одной фазе в состоянии равновесия соответствует определенная концентрация у вещества в другой фазе. Эта связь следует так называемому закону распределения отношение равновесных концентраций распределяемого между двумя жидкими фазами вещества при постоянной температуре есть величина постоянная [c.145]

Чистое вещество может находиться в различных агрегатных состояниях (твердом, жидком или газообразном). Кроме того, в твердом (кристаллическом) состоянии вещество может иметь различную кристаллическую структуру, причем различные структурные состояния, называемые аллотропическими модификациями, обладают при одинаковых давлении и температуре различными термодинамическими свойствами. При определенных условиях различные агрегатные состояния чистого вещества и различные его аллотропические модификации могут сосуществовать друг с другом в равновесии, образуя единую термодинамическую систему. Как уже отмечалось, эта система является гетерогенной, причем отдельные ее гомогенные части представляют собой фазы. Система, содержащая две и более фазы, называется многофазной. В настоящей главе будут рассмотрены термодинамические свойства многофазных систем, состоящих из одного чистого вещества. Вначале будут рассмотрены случаи равновесия между двумя фазами. [c.23]

Согласно Международной системе единиц абсолютная температура определяется как термодинамическая температура, причем градус этой температуры устанавливается таким образом, чтобы тройная точка воды имела температуру точно 273,16 К. Тройной точкой называется такая точка, при которой находятся в равновесии все три фазы воды лед, вода (жидкая) и насыщенный пар. В то время как равновесие между двумя фазами (вода — пар, лед - вода, лед - пар) может быть при разных тем- [c.189]

Теперь рассмотрим класс более трудных задач, в которых отсутствует информация о 5-состоянии в рассматриваемой фазе, но в целях компенсации даются дополнительные сведения о массопереносе в соседней фазе. Тем самым мы сможем выяснить, почему абсорбцию аммиака можно рассматривать только по условиям в газовой фазе, в то время как при абсорбции кислорода мы интересовались жидкой фазой. Будет показано, что общий случай лежит между этими двумя предельными. Все же мы пока не будем смягчать требований рассмотрения только одного сохраняемого свойства и наличия термодинамического равновесия между двумя смесями, разделенными границей раздела. Последнее ограничение будет устранено в 5-4, первое сохранится до гл. 6. [c.180]

Согласно Международной системе единиц абсолютная температура определяется как термодинамическая температура, причем градус этой температуры устанавливается таким образом, чтобы тройная точка воды имела температуру точно 273,16 К. Тройной точкой называется такая точка, при которой находятся в равновесии все три фазы воды лед, вода (жидкая) и насыщенный пар. В то время как равновесие между двумя фазами (вода —пар, лед —вода, лед —пар) может быть при разных температурах (рис. 21), равновесие всех трех фаз возможно лишь при вполне определенной температуре (и определенном давлении), которая и называется тройной точкой. По стоградусной шкале тройная точка [c.153]

До сих пор мы говорили только о равновесии между газообразной и жидкой фазами чистого вещества. Общее представление о критической точке связано с явлением, состоящим в том, что гетерогенную систему можно в некоторых случаях привести в состояние, в котором исчезновение различия между обеими фазами происходит непрерывно. Гиббс определил критическое состояние как состояние. в котором исчезает различие между двумя сосуществующими фазами. Это относится и к случаю равновесия газ — жидкость, который мы уже рассмотрели. Далее, две одновременно существующие жидкие фазы также могут находиться в критических состояниях. Если же одна из сосуществующих фаз или обе эти фазы твердые, то, по-видимому, ни о каком критическом состоянии в указанном выше смысле говорить нельзя. Твердая фаза не может быть полностью описана с помощью только непрерывно [c.198]

Твердый К1 изображается бесконечно удаленной точкой на оси ж, а твердый РЫг — бесконечно удаленной точкой на оси у. Двойная соль (опять берется количество вещества, содержащее одну весовую часть воды) изображается некоторой точкой горизонтальной плоскости с соответствующими координатами х и у. Касательные конусы для твердых солей РЫг и К1 переходят в касательные цилиндры. Условия равновесия между двумя твердыми и одной жидкой фазой можно найти методом, указанным выше (в 62). Но мы не будем заниматься деталями этого вопроса. [c.106]

Расклинивающее давление тонкого плоскопараллельного слоя жидкости, расположенного между двумя различными или тождественными фазами, равно давлению Р Н), с которым действует в состоянии равновесия слой жидкости на ограничивающие его тела, стремясь раздвинуть их. Чем больше сила прижима двух тел, тем меньше равновесная толщина прослойки жидкости и больше расклинивающее давление. Для адгезии частиц в жидкой среде расклинивающее давление равно силе ( в расчете на единицу площади, обычно на 1 см , или на 1 частицу), с которой тонкий слой жидкости действует в состоянии равновесия на частицы, стремясь раздвинуть их. [c.119]

Применим теперь идеи, развитые в этой главе, к азеотропным смесям, о которых мы говорили в гл. 7. Для азеотропной смеси, находящейся в равновесии со своим паром, составы жидкой и паровой фаз одинаковы и при фиксированном давлении жидкая смесь азеотропна при определенном составе, который называется азеотропным Под азеотропным превращением мы понимаем такое, при котором обмен веществом между двумя фазами происходит без изменения состава. В этом отношении азеотропное превращение аналогично испарению чистого вещества, что позволяет находить коэффициенты активности азеотропных смесей по аналогии с тем, как мы находим их для чистого вещества. [c.221]

Теория обмена между двумя смежными фазами бинарной смеси. В ректификационной колонне абсорбционной холодильной установки зачастую используются два химических вещества, например аммиак и вода. Одна часть смеси находится в жидкой фазе, а другая — в газообразной. Каждый компонент имеется в обеих фазах, и возможен перенос его из одной фазы в другую. Проведем предварительные расчеты полной и индивидуальной скоростей переноса на основе теории, разработанной в предыдущих разделах книги. Обозначим рассматриваемые химически инертные вещества индексамиtи/.Для расчета воспользуемся уравнениями (5-71), (5-72) и (5-73). Условия равновесия сформулируем соотношением типа (5-65). Каждое из этих уравнений можно записать с индексами i и j. Например [c.193]

Между линиями равновесного и неравновесного солидуса имеется не только количественная разница в температурах, но и важное качественное различие. Линия равновесного солидуса обладает двумя функциями во-первых, она является геометрическим местом точек температур конца кристаллизации сплавов и во-вторых, она одновременно является геометрическим местом точек состава твердой фазы, равновес- ной с жидкой фазой в интер-Лвале кристализации. Линия не-равновесного солидуса является только геометрическим местом точек температур конца кристаллизации сплавов в конкретных условиях охлаждения. Следовательно, нельзя, как это иногда делают, определять по линии неравновесного солидуса системы средни состав твердого раствора, сосуществующего с жидкой фазой. [c.17]

Применяя аналогичный подход к наклону кривых солидуса и ограниченной растворимости компонентов в твердом состоянии соответственно выше и ниже температуры нонвариантного превращения, можно показать, что величина daldT (где а — концентрация соответствующего твердого раствора, находящегося в равновесии со второй фазой) при температурах выше понвариантной горизонтали будет меньше, чем при температурах ниже этой горизонтали, так что угол между кривыми ограниченной растворимости в твердом состоянии и солидуса (вблизи температуры горизонтали) должен всегда быть больше нуля. Это правило можно вывести с помощью фиг. 8, а, из которой видно, что при рассматриваемой температуре точка р лежит на кривой солидуса твердого раствора, богатого компонентом А. Если теперь провести общую касательную к двум кривым свободной энергии твердых растворов, то можно было бы определить составы этих твердых растворов на метастабильных частях кривых ограниченной растворимости компонентов в твердом состоянии, экстраполированных до температуры Т )- Такое построение определило бы равновесие, которое наблюдалось бы в метастабильных, экспериментально неосуществимых условиях при отсутствии жидкой фазы. [c.70]

При взаимном контакте водных растворов и насыщенного пара устанавливается термодинамическое равновесие в соответствии с законом распределения веще.ств между двумя несмешивающимися средами, которое обусловливает образование истинных паровых растворов неорганических соединений. Проведенными исследованиями установлено, что интенсивность избирательного выноса неорганических соединений из жидкой фазы в паровую зависит от прочности их связи с водой, которая тем сильнее, чем выше степень гидратации молекул и ионов, составляющих эти соединения. По этой причине легче всего выносятся молекулы слабых электроли- [c.119]

Для описания термодинамических основ ЖФЭ полезно использовать рис. 6.2.1 для бинарной системы А—С и рис. 6.2.7 для гипотетической тройной системы А—В—С. Рассмотрим случай, когда эпитаксиальное выращивание бинарного соединения АС происходит в уоловиях, близких к равновесным. В таком случае в результате охлаждения от Гг до Г] на подложке происходит рост некоторого количества твердого соединения АС, эквивалентного потере атомной доли Хс Т2) — X Ti) компонента С (и такого же количества компонента А) из жидкого раствора (см. рис. 6.2.1). Несколько сложнее ситуация в равновесных тройных системах. Тройная система, показанная на рис. 6.2.7, представляет класс тройных систем, в которых А и В — элементы HI группы, а С — элемент V группы. Этот рисунбк в увеличенном масштабе изображен на рис. 6.5.1. Здесь показана только область составов, обогащенных элементом П1 группы между двумя близко лежащими изотермами. Каждая изотермическая фазовая диаграмма (см. рис. 6.2.5) представляет собой сечение поверхностей ликвидуса и солидуса. Составы жидкой фазы А—В—С, которые могут находиться в равновесии с твердым раствором A Bi , полностью определяются кривой ликвидуса и соответствующими конодами. При выращивании тройного твердого раствора жидкий раствор в точке 2 охлаж- [c.128]

Зависимость степени разделения смеси иа чистые компоненты от состава определяется двумя законами Коновалова. Первый из них характеризует соотношение между составами равновесных жидкости и пара и влияние добавления той нли другой компоненты на общее давление пара. Он говорит о том, что а) повышение относительного содержания данной компонеиты в жидкой фазе всегда вызывает увеличение относительного содержания ее в парах б) в двойной системе пар по сравнению с находящейся с ним в равновесии жидкостью богаче той из компонент, прибавление которой к системе повышает общее давление пара, т. е. понижает температуру кипения смеси прп данном давлении. Применительно к двухкомпоиентиым тепловым трубам это означает, что если начальная смесь богата НКК, то при работе тепловой трубы в стационарном режиме какое-то количество НКК будет оставаться в зоне испарения. При этом максимальная температура в зоне испарения будет ниже температуры насыщения ВКК для данного давления. В этом случае в тепловой трубе могут существовать следующие зоны а) зона переменного состава, которую занимает испаритель и часть коиденсатора [c.137]

Теоретические исследования двухкомпонентных тепловых труб проводятся с 1967 г. [38]. Поскольку модель о полном разделении смеси на чистые компоненты не была подтверждена экспериментально, в работе [38] было высказано предположение о радиальном изменении состава пара в каждом сечении тепловой трубы. Необходимое условие термодинамического равновесия при этом должно удовлетворяться на поверхности раздела фаз, однако средние концентрации пара и жидкости по-прежнему должны быть далеки от термодинамического равновесия. Существование неравновесного состояния — причина радиального адиабатического массообмена между двумя фазами. НКК, концентрация которой по условиям термодинамического равновесия должна быть больше в паре, испаряется из жидкой фазы, а ВКК, наоборот, конденсируется на поверхностп раздела. Радиальный профиль концентраций компонент в паре и жидкости в тепловой трубе схематически показан иа рис. 5.9. [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...