Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ. Химические процессы нередко сопровождаются переходами веществ из одного агрегатного состояния в другие




Химические процессы нередко сопровождаются переходами веществ из одного агрегатного состояния в другие. Изменение агрегатного состояния и фазовые переходы происходят и в процессах разделения и очистки веществ. Все химические физико-химические процессы, протекающие в химико-технологических системах, подчиняются законам фазовых равновесий. Выбор оптимальных режимов проведения химико-технологических процессов предполагает необходимость изучения законов, регулирующих поведение гомогенных и гетерогенных систем. Знание законов, которым подчиняются такие системы, представляет практический интерес, поскольку они лежат в основе методов разделения, очистки и переработки природного сырья и других смесей. Для этих целей в технологических схемах часто используют процессы испарения, конденсации, растворения, кристаллизации, абсорбции, десорбции, экстрагирования и т. п. Фазовые равновесия изучаются методами физико-химического анализа. Результаты этих исследований часто представляются в виде диаграмм состояния систем. Диаграммы состояния очень важны при проектировании технологических процессов, особенно для выбора процессов разделения веществ: перегонки, ректификации или экстракции.


Основные понятия и определения

Основными понятиями в теории фазовых равновесий являются: система, фаза, компоненты, термодинамические степени свободы, вариантность системы.

Фаза – часть системы, имеющая в каждой точке одинаковый химический состав и одинаковые физические и химические свойства и отделенная от других частей системы границей (поверхностью) раздела.

Гомогенная система – однородная система, состоящая из одной фазы.

Гетерогенная система – неоднородная система, состоящая из нескольких фаз.

Составляющие вещества – вещества, которые могут быть выделены из системы и вне нее могут устойчиво существовать.

Компоненты системы – составляющие вещества, наименьшее число которых достаточно для образования системы.

Если в системе не происходит химических взаимодействий, то число компонентов равно числу составляющих веществ. А если в системе происходит химическое взаимодействие, то число компонентов меньше числа составляющих веществ на число уравнений, связывающих концентрации этих веществ.

Термодинамические степени свободы – параметры, определяющие состояние системы, которые можно менять произвольно и независимо друг от друга, не вызывая при этом изменения числа и природы фаз в системе. В качестве таких параметров, как правило, выбирают давление, температуру и концентрации.

Вариантность системы – число термодинамических степеней свободы.

 







Дата добавления: 2014-11-12; просмотров: 659. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2019 год . (0.001 сек.) русская версия | украинская версия