51. Izotermy par i gazów.

Punkt potrójny
p
Punktem potrójnym nazywamy taki stan
2 fazy fizyczny (ciśnienia i temperatury) w
którym wszystkie 3 fazy mogą istnieć w
stanie równowagi dynamicznej.
Faza ciekła
1 faza
Faza stała
1 faza
Faza gazowa
1 faza
gaz
ciało stałe
0
ciecz
T
PUNKT POTRÓJNY
3 fazy
m g = const
mcs = const
mc = const
Izotermy par i gazów
p
Tk – temperatura
krytyczna
T3
T2
P0
T1
V2
Ciecz
V1
Skraplanie
V0
V
Nienasycona para wodna
Tk > ... > T3 > T2 > T1
Izotermy pary - krzywe opisujące proces przemiany par przy stałej temperaturze.
Powyżej pewnej temperatury zwanej temperaturą krytyczną substancja może istnieć tylko
w stanie lotnym (stanie krytycznym). Stan krytyczny substancji to taki stan w którym zanika
różnica pomiędzy stanem ciekłym a gazowym. Stan krytyczny można osiągnąć przy
temperaturach wyższych od temperatury krytycznej, która jest wielkością stabelaryzowaną,
różną dla różnych substancji.
Skraplanie pary
1. Warunkiem koniecznym do skroplenia pary jest oziębienie pary do temperatury niższej niż
krytyczna. 2. Skroplić parę tzn. umożliwić działanie siłom spójności (zbliżyć cząstki,
spowolnić je).
Parę nienasyconą należy najpierw zamienić na parę nasyconą poprzez:
1. zagęszczanie izotermiczne (skroplenie przez zmniejszenie objętości w stałej
temperaturze, skraplanie zacznie się w takiej temperaturze gdy przekroczymy linię
pary nasyconej.
2. przemiana izochoryczna (skroplenie poprzez oziębienie pary w stałej objętości ,
gęstość nie zmienia się, ciśnienie zmienia się),
3. przemiana izobaryczna (oziębianie pary pod stałym ciśnieniem) – skraplanie zacznie
się wtedy gdy oziębimy pare do takiej temperatury, w której para nienasycona staje
się nasyconą tzn. jej ciśnienie stanie się równe ciśnieniu pary nasyconej w obniżonej
temperaturze. Temperatura taka nazywa się punktem rosy.
4. adiabatyczne skroplenie pary nienasyconej:
a. należy zmniejszyć odległości między drobinami,
b. należy zmniejszyć prędkość drobin.
p > p0
P, T
ΔT ~ Δp
Δp = 1atm ⇒ ΔT = 0,25 0
po, ΔT
Kropelki cieczy
T < Tinwersji
Temperatura inwersji – wielkość stabelaryzowana
powyżej której nie zachodzi przemiana.