И нейната зависимост от температурата - studopediya

наситени течности на налягането на парите

Изпаряването - преход молекулно вещество с течност повърхност в газова фаза при температура под точката на кипене.

Както отопление течност се постига тази температура, при което парите мехурчета появят в целия обем на течност. процеса на изпаряване докато драматично ускоряване. интензивност му се определя от количеството топлина, подавана към течността. Този процес се нарича кипене. и температура - съответно температурата на кипене.

Колкото по-висока точка на кипене течност, при нормални условия на по-малко парата над формира за единица време.

Когато течността се изпари от свободните енергийни разходи повърхностните попълват доставка на топлина от околната среда, ако температурата е по-висока от течността. Ако началната температура на течността и околния въздух, равен, изпаряването се придружава от намаляване на вътрешната енергия на течността, което води до постепенно понижаване на температурата му. Това намаление е по-високата латентна топлина изпаряване и процеса на по-интензивно образуване на пара. Например, при условия на околната среда при изпаряване на запалими течности като СН3ОН (метанол), СН 3 COCH 3 (ацетон) и С2 Н5 OC2 H5 (диетилов етер) тяхната температура се понижава до 7-10 ° С по отношение на околния въздух. Този модел се запазва по време на горенето на вещества, споменати по-горе, тъй като загубата на топлина чрез изпаряване не се компенсира от топлинния поток от пламъка.

Ако изпаряване се извършва в затворен съд, след известно време на равновесие между броя на молекулите ляво и се връщат обратно към течност. Идва динамично равновесие. Пара, която е в динамично равновесие с течността, се нарича наситен пара.

Течностите се изпаряват при всяка температура в присъствието на свободен обем. Изпаряването се извършва от повърхността, при което тези молекули, които имат повишена 5-10 пъти в сравнение с средната стойност на енергия.

Ако изпаряване се извършва в затворен съд, генерирания парното налягане до получаване на стената на контейнера и течността, т.е. двойки има налягане. Налягане е характерна стойност за течността при дадена температура и дадени в справочна литература.

Налягане на течни се увеличава с повишаване на температурата (фиг. 8.2), и веднага след като стане равно на атмосферното течност кипене. Фиг. 8.2 се вижда, че наситените пари се увеличава с увеличаване на налягането температура естествено. Когато същия външен налягане на течния кипене при различни температури, като има различно налягане на парите.

вода, етанол, ацетон

Температура, ° С

Фиг. 8.2 Зависимостта на парното налягане (Р х 10 -5 Pa.) От температурата на течността (ацетон, етанол, вода - съответно).

Ако се променя външно налягане, температурата на кипене течност ще се промени. С увеличаване на външно налягане повишава температурата на кипене, и се понижава (вакуум) - се намалява. В определена стойност на течност външен натиск може да се вари при стайна температура.

Зависимостта на парното налягане с температура се изразява чрез уравнение Клаузиус - Клапейрон

където - моларното специфична топлина на изпарение; - промяна моларен обем в процеса на изпаряване равни.

След изпаряване на промените на течни обем рязко пара спрямо течност. По този начин, изпаряването на вода при 1 25 ° С и налягане 760 mm Hg. Чл. 1244, произведен пара, т.е. обем увеличава 1244 пъти. Следователно, течният обем в уравнението може да бъде игнориран :.

Като се има предвид уравнението на Менделеев-Клапейрон и след това

Интегриране на уравнение (8.3) води до формула

Тази формула е кръстен на двамата учени - Клаузиус и Клапейрон, които го доведоха от различни изходни позиции.

формула Клаузиус-Клапейрон е приложим за всички преходи фаза, включително топене, изпаряване и разтваряне агент.

Топлината на изпаряване на течността - е количеството топлина, погълната от течността по време на изотермични изпаряване. Разграничаване моларен топлина на изпаряване и специфичната топлина на изпарение (спрямо 1 г от течността). Колкото по-висока топлина на изпарение, течността се изпарява бавно при иначе еднакви условия, тъй като големи молекули трябва да преодолеят междумолекулни сили.

Сравнение на топлината на изпарение може да бъде по-прост, когато се разглеждат при постоянна температура.

За да се определи често използвани са склонни Truton: моларен топлина на изпаряване при атмосферно налягане (Р = конст) на различни течности е пряко пропорционална на тяхната температура на кипене т.к.

Коефициентът на пропорционалност се нарича Truton и за повечето нормални (не-свързани) течности е 88,2 - 92,4.

Топлината на изпаряване на течността зависи от температурата. С увеличаване на температурата и намалява в критична температура става равна на нула.

В инженерни изчисления използват емпирични уравнение Антоан

където А, В, - константи характеризиращи материал.

Намерено наситена пара под налягане в зависимост от използвания в пожар технически изчисления за изчисляване на двойката концентрация TION температура (,%), температурни граници пламък размножаване

Условията за течен огън се изпари в околното пространство. Скоростта на изпаряване на течността, като по този начин определя неговата скорост на изгаряне на ядреното. В този случай скоростта на изпарение на решаващо влияние на количеството топлина, предоставена от зоната на горене.

прегаряне скорост на флуида не е постоянен. Това зависи от началната температура на диаметъра на течност резервоар, нивото на течността в него, скорост на вятъра и т.н.