Критическая точка - смесь
Cтраница 3
Критическая точка смеси в этом интервале параметров снова сдвинута в сторону ветви пограничной кривой для жидкой фазы и обладает максимальным давлением. [31]
Рассмотрим более детально этот вопрос. Из расположения критических точек смесей на пограничных кривых до и после критической точки азеотропа ( вдоль критической кривой) видно, что направления критических изобар - изотерм в критической точке азеотропа изменяются. В этой точке скачком происходит переход от минимального критического давления к максимальному. Если двигаться вдоль критической кривой со стороны компонента с молекулами меньшего объема, производные ( dv / dN2) p T K в критических точках смесей будут положительными. Если же двигаться к этой критической точке азеотропа со стороны двойной критической точки ( меньшие температуры), то в этом случае ( dvjdN p, т, к, аз - - - Поэтому в критической точке азеотропа на изобаре - изотерме v - N2 не может быть точки перегиба с вертикальной касательной. На этом рис. представлены экспериментальные данные для системы этан - двуокись углерода. Показаны три изотермы равновесия с критическими точками. Для каждой из них построены критические изобары - изотермы. [32]
 |
Зависимость критических. [33] |
Критическое давление компонента С7 может быть определено-по методу Ватсона и Кея [40] на основании значений плотности и; молекулярного веса этой фракции. Из этой точки проводят критическую кривую смеси гексан плюс вышекипящие до пересечения с предварительно рассчитанной по уравнению (V.1) критической температурой компонента гексан плюс Вышекипящие. Точка пересечения является искомой критической точкой этого компонента. Откладывая ее на диаграмме критических кривых бинарных смесей н-пентан с вышекипящими углеводородами и проводя через нее критическую кривую до пересечения с критической температурой смеси пентан плюс вышекипящие, находят критическую точку этой смеси. Такое определение продолжают до тех пор, пока не будет определена критическая точка смеси этан плюс вышекипящие. Откладывая эту точку на рис. V.7 и проводя через нее критическую кривую до пересечения с критической температурой, определяют критическое давление многокомпонентной смеси. [34]
 |
Диаграмма давление-состав системы метан-н-декан при температуре. [35] |
С была жидкостью, а при температуре 171 С она является ретроградной газовой смесью. Следует также отметить, что повышение температуры привело к понижению критического давления и к повышению давления крикондетермической точки. Влияние природы тяжелого компонента на характеристики критической и крикондетермической точек смесей тяжелого компонента с метаном показано на рис. 6, на котором представлены диаграммы давление-состав для систем метан-декан и метан - н-гексадекан ( n - CieH) при температуре 171 С. Из рисунка видно, что при замене декана на углеводород с большим числом атомов углерода критическая точка смеси смещается в сторону уменьшения мольной концентрации тяжелого углеводорода и в сторону увеличения давления. [36]
По мере дальнейшего повышения температуры область двухфазного равновесия постепенно уменьшается. Однако она не стягивается в точку при критической температуре наименее летучего компонента, как это бывает в системах без азеотропов, или в системах с положительным азеотропом. При дальнейшем повышении температуры изотерма и - Л а отходит и от оси второго компонента. Области гетерогенного равновесия становятся замкнутыми и имеют две критические точки и две точки максимального соприкосновения. Эти области постепенно уменьшаются, стягиваясь в точку при какой-то температуре выше критической температуры обоих компонентов. При этом, естественно, обе критические точки смеси сливаются в одну двойную, которая является выделенной точкой на критической кривой. [37]
 |
Непрерывность парообразного и жидкого состояний [ III. 28 ]. [38] |
С другой стороны, увеличение давления при постоянной температуре от точки / до точки Е также соответствует однофазному состоянию вещества. Начиная с точки Е, в паровой фазе начинают образовываться капельки жидкости, находящиеся в равновесии с паровой фазой. Дальнейшее увеличение давления, начиная от точки Е, приводит к увеличению количества жидкости, конденсировавшейся из паровой фазы. Уменьшение давления от точки L до D также приводит к появлению капелек жидкости в паровой фазе. Кривая EJDC называется кривой точек росы. Уменьшение давления от точки М до точки С приводит к внезапному изменению состояния вещества. Из однофазного состояния в точке М вещество переходит в точке С в двухфазное, состоящее примерно на 50 % из пара и на 50 % из жидкости. Это получается потому, что свойства пара вдоль кривой точек росы и свойства жидкости вдоль кривой точек кипения меняются таким образом, что становятся в точке С одинаковыми. Точка С называется критической точкой смеси. Физически критическую точку найти очень трудно, и поэтому эта точка быстрее находится графически как точка пересечения кривых точек кипения и точек росы с линиями процентного содержания жидкости в смеси. [39]
Появившиеся при температуре двойной критической точки две области гетерогенного равновесия в системе не одинаковы по своему характеру. Одна из них содержит азеотропную смесь с максимальным давлением пара, и линия азеотропов в ней будет существовать до тех пор, пока параметры смеси не достигнут критической кривой. Вид ее напоминает вид диаграммы и - Л 2 - Т для систем без азеотропов. При отходе от двойной критической точки на изотермах равновесия v - N2 должны появиться точки максимального соприкосновения. Из направления нод ( см. рис. 2.23) можно понять, что в рассматриваемой сейчас части фазовой диаграммы критическая точка на изотермах будет сдвинута в сторону ветви пограничной кривой для жидкой фазы. Ведь с повышением температуры знак ( но не значение) производной ( dv / dNi) p T re-r не изменяется. Он сохраняется постоянным вплоть до критической точки чистого компонента. Это может осуществиться только в том случае, если критическая точка смеси будет сдвинута на пограничной кривой в сторону кривой для жидкой фазы. Тогда, следовательно, точка максимального соприкосновения должна лежать на ветви изотермы для газовой фазы. [40]
Страницы: 1 2 3