Характеристики киплячої рідини Презентація студентів групи Аі-21 Островського О. А та Колєснікова А. М
Ми розглянемо: 1. Що ж таке кипіння. 2. Фазова діаграма 3. Термодинамічні особливості 4. Кипіння у термодинаміці 5. Температура кипіння 6. Застосування температури
Кипіння - процес пароутворення в рідині (перехід речовини з рідкого в газоподібний стан), з виникненням кордонів поділу фаз. Температура кипіння при атмосферному тиску приводиться зазвичай як одна з основних фізико-хімічних характеристик хімічно чистої речовини.
Фазова діаграма
Термодинамічні особливості У міру нагрівання рідини, на гріючої поверхні утворюються бульбашки пари всередину яких випаровується рідина. При певній температурі, тиск насиченої пари усередині бульбашки стає рівним зовнішньому тиску, тоді бульбашка відривається від стінки і створюється єфект кипіння.
Кипіння у термодинаміці Кипіння можливе, якщо тиск насиченої пари рідини дорівнює зовнішньому тиску. Тому дана рідина, знаходячись під цим зовнішнім тиском, кипить за цілком визначеної температури. Зазвичай температуру кипіння приводять за атмосферного тиску. Наприклад, за атмосферного тискувода кипить при 373 К або 100°С. Кипіння рідини починається за умови, що: , де Pn — тиск насиченої пари усередині бульбашки, P 0 — зовнішній тиск, pgh — гідростатичний тиск, — додатковий тиск, зв'язаний з кривиною поверхні бульбашки, R — радіус бульбашки рідини, h — віддаль від її центра до поверхні рідини, і p і O* — густина і коефіцієнт поверхневого натягу рідини.
… продовження Бульбашки, що утворюються при кипінні рідині, найлегше виникають з повітря або інших газів, зазвичай присутніх в рідині. Такі бульбашки — центри кипіння — найчастіше прилипають до стінок посудини, тому кипіння раніше починається біля стінок. Але якщо рідина вільна від газів, то утворення в ній бульбашок пари утруднене. Таку рідину можна перегріти, тобто нагрівати вище за температуру кипіння без того, щоб вона скипіла. Якщо в таку перегріту рідину ввести нікчемно малу кількість газу або твердих частинок, до поверхні яких прилипло повітря, то вона миттєво і дуже бурхливо закипає. Температура рідини при цьому падає до температури кипіння. Подібні явища можуть служити причиною вибуху парових котлів, і їх слід попереджати.
Температура кипіння (точка кипіння) — характерна ознака рідини. Найнижча температура кипіння у рідкого гелію (4, 215 К); водень кипить за 20 К, цинк — за 1179 К, залізо — за 3 145 К. З простих речовин найвища температура кипіння у ренію — 5900 К, вольфраму 5 640 К і титану — 5560 К.
Застосування температури Різні температури кипіння різноманітних речовин застосовуються у техніці для розгону сумішей, компоненти яких суттєво відрізняються за температурою кипіння, наприклад для розгонки нафтопродуктів. При збільшенні тиску, під яким знаходиться рідина, її температура кипіння підвищується; при зменшенні тиску — знижується. Тому наприклад, на вершині гори Еверест вода кипить за температури 72°С.
Кінець Дякуємо за увагу і Гарного вам настрою