Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Коган В.Б. -> "Равновесие между жидкостью и паром Книга 1" -> 18

Равновесие между жидкостью и паром Книга 1 - Коган В.Б.

Коган В.Б., Фридман В.М., Кафаров В.В. Равновесие между жидкостью и паром Книга 1 — М.: Наука, 1966. — 646 c.
Скачать (прямая ссылка): ravnovesiemejdujidkostuiparom1966.djvu
Предыдущая << 1 .. 12 13 14 15 16 17 < 18 > 19 20 21 22 23 24 .. 178 >> Следующая


46 термометр, по сравнению с составом жидкости первоначально загруженной в прибор. Этот вопрос был подробно рассмотрен при анализе работы эбулиометра Уошборна.

Эбулиометры Свентославского изготовляют объемом от 50 до 200 мл. Эбулиометры небольшой емкости используются для измерения температур кипения чистых веществ и смесей с небольшим интервалом температур кипения компонентов. Эбулиометры большей емкости следует применять, если температуры кипения компонентов сильно различаются.

В работе [35] на примере системы вода—этиленгликоль было показано, что в области малых концентраций ппзкокипящего компонента эбулиометр Свентославского описанной конструкции не дает точных результатов. При увеличении интенсивности кипе-пия измеряемая температура возрастает и, если относить эту температуру к составу загруженной в прибор жидкости, то погрешность может достигать нескольких градусов. Во избежание этой погрешности было предложено изменить конструкцию эбулиометра Свептославского, как это показано на рис. 30. С помощью крана 1 отбирается проба жидкости, орошающей термометр. Отбор пробы производится при установившемся режиме кипения, который фиксируется по показаниям термометра.

Измерение температуры кипения неоднородных смесей

В практике исследования равновесия между жидкостью и паром приходится сталкиваться с необходимостью измерять температуры кипения расслаивающихся смесей. Специфика этих измерений заключается в том, что для получения правильпых результатов необходимо, чтобы обе жидкио фазы стоянии равновесия. При использовании обычных збулномет-ров возникают погрешности, вызываемые перегревом одной из фаз, неравномерным кипением и изменением валового состава системы из-за расслаивапия. Свентославским были предложены [зв] специальные эбулиометры для измерения температуры кипепия расслаивающихся растворов. Однако они сложны по конструкции и не универсальны. Н. А. Смирнова и А. Г. Морачевскнй показали [23], что для этой цели может быть применен обычный эбулиометр Свентославского с помещенной внутрь пего магнитной мешалкой, обеспечивающей интенсивное перемешивание жидких фаз. Авторы применяли мешалку, представлявшую собой

Рис. 31. Эбулиометр Свентославского для измерения температур кипения неоднородных смесей.

находились в со-

47 остеклованный магнит, к которому на ножке припаивалась лопасть, изогнутая пропеллером (рис. 31). Колебания температуры кипения неоднородной смеси при постоянном давлении не превышали 0.03—0.04° С.

Измерение давления паров при постоянной температуре

Принцип измерения давления паров при постоянной температуре заключается в том, что закрытый сосуд с исследуемой жидкостью помещается в термостат, и с помощью измерительной системы фиксируется давление пара. Приборы такого типа называются изотенископами, а метод изотенископным. Впервые он был предложен в 1910 г. Смитом и Мензисом [37]. Одна из простейших конструкций изотенископа изображена на рис. 32. Прибор представляет собой стеклянную ампулу I1 которая сообщается с U-об-разпой трубкой 2. В ампулу примерно на 2/3 ее высоты и в трубку 2 на V3 наливается исследуемая жидкость. Шлифом 3 изотенископ соединяется с обратным холодильником, противоположный конец которого сообщается с системой для измерения и регулирования давления. Изотенископ полностью погружается в термостат. Затем постепенно понижается давление так, чтобы жидкость в приборе закипела. При этом из системы удаляется воздух. Затем в измерительной системе давление постепенно повышается до тех пор, пока уровни жидкости в трубке 2, играющей роль нуль-манометра, не сравняются. Это давление и равно давлению паров при заданной температуре. Затем температура в термостате повышается, и фиксируется давление пара при новом значении температуры. Таким образом измеряется ряд давлений при различных температурах.

Достоинство описанной конструкции изотенископа в простоте и чувствительности, обусловленной тем, что нуль-манометр заполнен жидкостью с небольшой плотностью. Основной недостаток изотенископного метода измерения давления пара заключается в необходимости тщательного удаления из системы воздуха или других инертных газов. В изотенископе описанной конструкции это достигается путем вытеснения инертного газа парами исследуемой жидкости. Поскольку это связано с частичным ее испарением, такой прием применим только для измерения давления паров чистых веществ. Для смесей такой метод непригоден вследствие неизбежного изменения состава в результате испарения. Чтобы исключить эту погрешность, рядом авторов было предложено удалять инертный газ из системы путем ее от-

Рис. 32. Изотенископ (пояснения в тексте).

48 качки до низкого давления. При этом жидкость в приборе во избежание испарения предварительно замораживается до низкой температуры сухим льдом или жидким воздухом. После откачки жидкость нагревается, чтобы выделился растворепный газ. Затем жидкость вновь замораживается и система откачивается. Такая операция производится несколько раз. В связи с трудоемкостью и аппаратурной сложностью такая экспериментальная техника не получила сколько-пибудь широкого распространения. Для веществ, являющихся при обычных условиях жидкостями, в подавляющем большинстве случаев для измерения зависимости давления паров от температуры пользуются описанным выше эбулиометрическим методом.
Предыдущая << 1 .. 12 13 14 15 16 17 < 18 > 19 20 21 22 23 24 .. 178 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed