Температура на кипене

От Уикипедия, свободната енциклопедия
Отидете на навигация Отидете на търсене

Точка на кипене , точка на кипене - температурата , при която кипи течност под постоянно налягане . Точката на кипене съответства на температурата на наситената пара над плоската повърхност на кипящата течност, тъй като самата течност винаги е до известна степен прегрята спрямо точката на кипене.

Според уравнението на Клапейрон - Клаузиус, точката на кипене се увеличава с увеличаване на налягането , а точката на кипене намалява с намаляване на налягането:

,
където - точка на кипене при атмосферно налягане, K,
- специфична топлина на изпаряване , J/kg,
- моларна маса, кг/мол,
Това е универсална газова константа.

Ограничаващите точки на кипене са температурата на тройната точка и температурата на критичната точка на веществото. Така точката на кипене на водата ще се променя на Земята в зависимост от надморската височина: от 100 ° C на морското равнище до 69 ° C на върха на връх Еверест . И с още по-голямо увеличение на надморската височина ще възникне точка, в която вече няма да е възможно да се получи течна вода: ледът и парата ще преминават директно един в друг, заобикаляйки течната фаза. От друга страна, когато температурата се повиши до 374 ° C и налягането се повиши до 22 MPa, границата между газовата и течната фаза изчезва (за повече подробности вижте свръхкритична течност ).

Точката на кипене на водата, в зависимост от налягането, може да се изчисли доста точно по формулата:

, ,

къде е налягането взети в MPa (в диапазона от 0,1 MPa до 22 MPa).

Постоянство на точката на кипене

Точката на кипене при атмосферно налягане обикновено се дава като една от основните физикохимични характеристики на химически чисто вещество. Въпреки това, данните за точката на кипене на свръхчисти вещества, по-специално на такива органични течности като етер и бензол , могат да се различават значително от обичайните таблични данни. Това се дължи на образуването на асоциати, които могат да се натрупват в течност при липса на вода, като посредник за установяване на равновесно състояние. По този начин пресушеният бензен може да бъде подложен на фракционна дестилация в диапазона от 90-118 ° C.

Свойства на елемента

Най-простото вещество с най-ниска точка на кипене е хелият (−268,928 ° C [1] ). Най-високите точки на кипене на урения (според различни източници, 5597 ° C [2] или 5630 ° C [3] ) и волфрама (5555 ° C [1] или 5930 ° C [3] ).

Бележки (редактиране)

  1. 1 2 CRC Наръчник по химия и физика / Ред.: WM Haynes. - 92-ро изд. - CRC Press, 2011. - с. 4.121-4.123. - ISBN 978-1439855119 .
  2. Dobrzańska-Danikiewicz AD, Wolany W. Arhenium Review – from discovery to new applications (английски) // Archives of Materials Science and Engineering. - 2016. - Кн. 82 , бр. 2 . - С. 70-78 .
  3. 1 2 Zhang Y., Evans JRG, Zhang S. Коригирани стойности за точки на кипене и енталпии на изпаряване на елементи в наръчници (англ .) // J. Chem. инж. Данни. - 2011. - Кн. 56 , бр. 2 . - С. 328-337 . - doi : 10.1021 / je1011086 .

Връзки