Состояние растворимого газа в жидкости
Исследование способности вещества в смеси с одним или несколькими веществами образовывать растворы. Мера растворимости газов и ее зависимость от температуры, концентрации и давления. Влияние природы газа на изменение объема жидкого растворителя.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.09.2013 |
| Размер файла | 13,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Состояние растворимого газа в жидкости
П. Трофимов
Растворимость это способность вещества в смеси с одним или несколькими другими веществами образовывать растворы. Мера растворимости вещества в данном растворителе -- концентрация его насыщенного раствора при данных температуре и давлении. Растворимость газов зависит от температуры и давления. Автором поставлена задача выяснить, как влияет растворимость газов на изменения объема жидкого растворителя от количества растворенного газа и как влияет природа газа на этот процесс. Из литературы известно, что незначительной степени растворение газов в жидкостях сопровождается изменением объема раствора и выделением или поглощением тепла.
Автором установлена новая закономерность растворимости газа в жидкостях. Эта закономерность была обнаружена при изучении растворимости газов в хладонах. В качестве жидкости были использованы хладоны: хладон 13В1, хладон 114В2 и хладон 227 еа. Применяемые газы для растворения: азот, гелии, аргон, углекислый газ. Давление в баллоне создавалось до 70 атм. от парциального давления выбранного хладона с интервалами 10 атм при комнатной температуре. Замерялись следующие параметры: изменение объема раствора и массы растворимого газа в жидкости. Баллоны просвечивались на рентгеновской установке для определения изменения объема, и определялась масса растворимого газа путем замера массы баллона на аналитических весах с точностью менее миллиграмма. А также вычислялась масса нерастворенной части газа в свободном от жидкости пространстве.
Сопоставив результаты всех экспериментов, автором было обнаружено, что изменение (увеличение) объема происходит на величину объема, равную массе растворимого газа, если бы он имел критическую плотность.
Вывод: Растворимый газ в жидкости находится в состоянии критической плотности и равномерно распределен по объему раствора в отсутствие внешних полей.
Этот закон как бы противоречит тому, что критическая плотность может быть достигнута только при температуре вещества равной или ниже критической.
Откуда можно сделать вывод, что любой газ независимо от вида и растворителя, от температуры и от давления приобретает критическую плотность в растворенном состоянии.
Расчет изменения объема, зная эту закономерность, можно производит путем только определения массы растворенного газа.
Этот новый закон расширяет познание о строении вещества. Это новое агрегатное состояние вещества в растворе. Выходит, что газ не растворяется в жидкости, он вначале превращается в жидкую фазу с критической плотностью, а затем смешивается с ней. Т.е. растворимость газа в жидкости это процесс смешивания. Это все происходит на границе раздела сред. В экспериментах для снижения времени до насыщения подаваемый газ пропускали через жидкость, неоднократно переворачивали баллон для достижения барботирования. Процесс заканчивали, когда снижение давления прекращалось. Потом баллон выдерживали при постоянной температуре для достижения этой температуры раствора.
При комнатной температуре, например в хладоне 13В1, занимающий объем 1 литр растворилось 96 грамм азота, что привело к увеличению объема растворителя на 308 см3 и составило 1.308 литра. (Критическая плотность азота равна 311кг/м3).
Автор считает, что обнаружить эту закономерность при изучении растворимости газов в воде существующими приборами очень сложно, а тем более, если такая задача не поставлена. А вот хладоны являются как бы губкой для растворимости газов и поэтому эта закономерность себя проявила. Здесь надо отметить, что обнаружить растворимость гелия не по изменению массы, не по изменению объема не удалось. Так что гелии в хладонах можно считать, практически не растворим. Растворимость газов влияющие на изменения объема жидкости для тушения значительно ухудшают показатели систем пожаротушения.(http://technica-molodezhi.ru/docs/analinik/FIL12947494700N082029001/).
На основании этого закона можно полностью пересмотреть теорию растворимости газов в жидкости и установить механизм растворимости.
раствор газ концентрация жидкий
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Взаимоотношение объема и давления, оценка влияния изменения объема на значение давления. Уравнение давления при постоянном значении массы газа. Соотношение массы и температуры по уравнению Менделеева-Клапейрона. Скорость при постоянной массе газа.
контрольная работа [544,5 K], добавлен 04.04.2014Проверка эффекта Мпембы. Исследование температуры замерзания воды в зависимости от концентрации соли в ней. Зависимость температуры кипения от ее продолжительности, концентрации соляного раствора, атмосферного давления, высоты столба жидкости в сосуде.
творческая работа [80,5 K], добавлен 24.03.2015Определение физических величин, явлений. Изменение температуры углекислого газа при протекании через малопроницаемую перегородку при начальных значениях давления и температуры. Сущность эффекта Джоуля-Томсона. Нахождение коэффициентов Ван-дер-Ваальса.
контрольная работа [231,7 K], добавлен 14.10.2014Изучение корпускулярной концепции описания природы, сущность которой в том, что все вещества состоят из молекул - минимальных частиц вещества, сохраняющих его химические свойства. Анализ молекулярно-кинетической теории газа. Законы для идеальных газов.
контрольная работа [112,2 K], добавлен 19.10.2010Гидростатическое давление в сосуде. Определение траектории движения тела и направления ускорения. Зависимость давления идеального газа от температуры. Зависимость проекции скорости материальной точки от времени. Изобарное охлаждение постоянной массы газа.
задача [250,4 K], добавлен 04.10.2011Исследование зависимости поверхностного натяжения жидкости от температуры, природы граничащей среды и растворенных в жидкости примесей. Повышение давления газов над жидкими углеводородами и топливом. Расчет поверхностного натяжения системы "жидкость-пар".
реферат [17,6 K], добавлен 31.03.2015Работа идеального газа. Определение внутренней энергии системы тел. Работа газа при изопроцессах. Первое начало термодинамики. Зависимость внутренней энергии газа от температуры и объема. Основные способы ее изменения. Сущность адиабатического процесса.
презентация [1,2 M], добавлен 23.10.2013Основы теории диффузионного и кинетического горения. Анализ инновационных разработок в области горения. Расчет температуры горения газов. Пределы воспламенения и давления при взрыве газов. Проблемы устойчивости горения газов и методы их решения.
курсовая работа [794,4 K], добавлен 08.12.2014Содержание молекулярно-кинетической теории газов. Химический состав жидкости. Особенности межмолекулярного взаимодействия в данном агрегатном состоянии. Механические и тепловые свойства твердых тел. Практическое применение плазмы - ионизованного газа.
контрольная работа [26,0 K], добавлен 27.10.2010Виды вещества. Реакция твердого тела, газа и жидкости на действие сил. Силы, действующие в жидкостях. Основное уравнение гидростатики. Дифференциальное уравнение равновесия жидкости. Определение силы давления столба жидкости на плоскую поверхность.
презентация [352,9 K], добавлен 28.12.2013Понятие вещества и его состояния (твердое, жидкое, газообразное, плазменное), влияние изменения температуры. Физическое состояние газа, характеризующееся величинами: температура, давление, объем. Формулировка газовых законов: Бойля-Мариотта, Гей-Люссака.
презентация [1,1 M], добавлен 09.04.2014Уравнение состояния идеального газа и уравнения реальных газов, Бенедикта-Вебба-Рубина, Редлиха-Квонга, Барнера-Адлера, Суги-Лю, Ли-Эрбара-Эдмистера. Безразмерные и критические температуры и давления, методика их расчета различными методами и анализ.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 02.08.2015Уравнение состояния газа Ван-дер-Ваальса, его сущность и краткая характеристика. Влияние сил молекулярного притяжения на стенки сосуда. Уравнение Ван-дер-Ваальса для произвольного числа молей газа. Изотермы реального газа и правило фаз Максвелла.
реферат [47,0 K], добавлен 13.12.2011Описание реальных газов в модели идеального газа. Особенности расположения молекул в газах. Описание идеального газа уравнением Клапейрона-Менделеева. Анализ уравнения Ван-дер-Ваальса. Строение твердых тел. Фазовые превращения. Диаграмма состояния.
реферат [1,1 M], добавлен 21.03.2014Дифференциальные уравнения неустановившейся фильтрации газа. Основное решение линеаризованного уравнения Лейбензона. Исследование прямолинейно-параллельного установившегося фильтрационного потока несжимаемой жидкости по закону Дарси в однородном пласте.
курсовая работа [550,5 K], добавлен 29.10.2014Определение водородной связи. Поверхностное натяжение. Использование модели капли жидкости для описания ядра в ядерной физике. Процессы, происходящие в туче. Вода - квантовый объект. Датчик внутриглазного давления. Динамика идеальной несжимаемой жидкости.
презентация [299,5 K], добавлен 29.09.2013Понятие о вечном двигателе второго рода. Температурный режим при пожаре в помещении. Метод последовательных приближений. Параметры смеси газов. Конвективный и лучистый теплообмен. Режим истечения газа. Расчет температуры среды над факелом под перекрытием.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 21.01.2015Физические свойства природного газа. Описание газопотребляющих приборов. Определение расчетных расходов газа. Гидравлический расчет газораспределительной сети низкого давления. Принцип работы газорегуляторных пунктов и регуляторов газового давления.
курсовая работа [222,5 K], добавлен 04.07.2014Задача на определение ускорения свободного падения. Расчет начальной угловой скорости торможения вентилятора. Кинетическая энергия точки в момент времени. Молярная масса смеси. Средняя арифметическая скорость молекул газа. Изменение энтропии газа.
контрольная работа [468,3 K], добавлен 02.10.2012Постоянство потока массы, вязкость жидкости и закон трения. Изменение давления жидкости в зависимости от скорости. Сопротивление, испытываемое телом при движении в жидкой среде. Падение давления в вязкой жидкости. Эффект Магнуса: вращение тела.
реферат [37,9 K], добавлен 03.05.2011
