1,977 matches
-
Capitolul III Tranzițiile de fază studiul lor la nivel liceal III 1. Prezentarea materiei În capitolul I al lucrării s-au dat ca prime exemple de tranziții de fază trecerile dintr-o stare de agregare în alta (topirea, solidificarea, lichefierea, condensarea, sublimarea și desublimarea). Acestea sunt fenomenele care se studiază la nivelul curriculei de liceu (clasa a X-a) și ele sunt cuprinse în capitolul “Elemente de termodinamică”. În acest subcapitol vom prezenta, pe scurt, transformările de stare de agregare. Definiție
FENOMENE FIZICE tranziții de fază și corelații interdisciplinare by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/1164_a_2233]
-
starea solidă. * Solidificarea are loc cu cedare de căldură în exterior; * Definiție: Căldura latentă specifică de solidificare este egală cu cantitatea de căldură ce revine unității de masă a substanței pentru a trece din starea lichidă în starea solidă. Vaporizarea.Condensarea Definiție : Vaporizarea este fenomenul de trecere a substanței din starea lichidă în starea gazoasă. * Vaporizarea are loc cu absorbție de căldură din exterior; * Vaporizarea la suprafața lichidului se numește evaporare; * Vaporizarea în toată masa lichidului se numește fierbere; * Definiție: Căldura
FENOMENE FIZICE tranziții de fază și corelații interdisciplinare by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/1164_a_2233]
-
numește evaporare; * Vaporizarea în toată masa lichidului se numește fierbere; * Definiție: Căldura latentă specifică de vaporizare este egală cu cantitatea de căldură ce revine unității de masă a substanței pentru a trece din starea lichidă în starea de vapori. Definiție: Condensarea este procesul care are loc într-o incintă când substanța trece din starea de vapori în starea lichidă prin răcire sau/și comprimare. * Definiție : Căldura latentă specifică de condensare are aceeași valoare cu căldura latentă specifică de vaporizare. * Pentru substanțele
FENOMENE FIZICE tranziții de fază și corelații interdisciplinare by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/1164_a_2233]
-
pentru a trece din starea lichidă în starea de vapori. Definiție: Condensarea este procesul care are loc într-o incintă când substanța trece din starea de vapori în starea lichidă prin răcire sau/și comprimare. * Definiție : Căldura latentă specifică de condensare are aceeași valoare cu căldura latentă specifică de vaporizare. * Pentru substanțele care uzual sunt lichide fenomenul se numește condensare, iar pentru cele care uzual sunt gaze fenomenul se numește lichefiere . Sublimare. Desublimare Definiție: Trecerea directă a substanței din starea solidă
FENOMENE FIZICE tranziții de fază și corelații interdisciplinare by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/1164_a_2233]
-
incintă când substanța trece din starea de vapori în starea lichidă prin răcire sau/și comprimare. * Definiție : Căldura latentă specifică de condensare are aceeași valoare cu căldura latentă specifică de vaporizare. * Pentru substanțele care uzual sunt lichide fenomenul se numește condensare, iar pentru cele care uzual sunt gaze fenomenul se numește lichefiere . Sublimare. Desublimare Definiție: Trecerea directă a substanței din starea solidă în starea gazoasă se numește sublimare . Definiție: Trecerea directă a substanței din starea gazoasă în starea solidă se numește
FENOMENE FIZICE tranziții de fază și corelații interdisciplinare by Liliana Tatiana Nicolae () [Corola-publishinghouse/Science/1164_a_2233]
-
socială a muncii. Orice nivel al productivității muncii implică un anumit grad de intensitate a muncii. Deși strîns legate între ele, productivitatea și intensitatea sînt categorii diferite: prima exprimă eficiența muncii într-o unitate de timp, cealaltă exprimă gradul de condensare a muncii, respectiv consumul de energie fizică și intelectuală în unitatea de timp. Pentru a-și realiza forța de expresie, categoria de productivitate a muncii necesită determinarea unor indicatori economici care îi dezvăluie nivelul și tendința de mișcare. 9.2
Economie politică by Tiberiu Brăilean, Aurelian P. Plopeanu [Corola-publishinghouse/Administrative/1420_a_2662]
-
mic decât volumul calculat pentru un gaz ideal, deci presiunea efectivă a gazului real va fi o sumă de două presiuni: pe = p + pi , unde pi este presiunea internă. Van der Waals a admis că pi depinde de gradul de condensare și anume este invers proporțional cu pătratul volumului ocupat de gaz, sau direct proporțional cu pătratul densității gazului la presiunea aplicată. S-a introdus termenul: a / V2 , unde a = cst [atm · l2 · mol-2] Constantele a și b sunt specifice fiecărei
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
pf) reprezintă temperatura la care presiunea de vapori este egală cu presiunea dată. Exemplu: la p = 355 torr, pf H2O = 800C. Se numește punct de fierbere normal temperatura de vaporizare a unui lichid la 760 torr (1 atm). Temperatura de condensare a lichidului este egală cu cea de fierbere, la o presiune dată. 1.1.2.3. Umiditatea atmosferică Se numește umiditate maximă cantitatea cea mai mare de vapori de apă care poate fi conținută în aer, la o anumită temperatură
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
tehnici care necesită aparatură mai specială, cum sunt: distilarea în vid, distilarea la presiune ridicată, distilarea azeotropă, extractivă, cromato distilarea etc. Fig. 4.2. Instalație simplă de distilare Echilibrul de distribuție lichid vapori Desfășurarea procesului de separare, prin evaporări și condensări repetate, se poate explica prin intermediul diagramei de fază temperatură compoziție (fig. 4.1.). Avem un amestec format din compușii A (volatil) și B (nevolatil), de compoziție x1 . Dacă se încălzește acest amestec la temperatura T1 , vaporii produși au compoziția reprezentată
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
curbei de compoziție a vaporilor și izotermă, adică x2 . Când acești vapori sunt răciți, se obține un amestec lichid cu aceeași compoziție x2 reprezentat de intersecția dintre verticală și curba de compoziție a lichidului. Astfel, printr-o primă distilare (evaporare - condensare = un echilibru de fază) din amestecul inițial de compoziție x1 s-a obținut un amestec de compoziție x2. Acest proces de deplasare din fază lichidă în vapori și înapoi în fază lichidă reprezintă un taler. Continuând repetarea evaporărilor și condensărilor
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
condensare = un echilibru de fază) din amestecul inițial de compoziție x1 s-a obținut un amestec de compoziție x2. Acest proces de deplasare din fază lichidă în vapori și înapoi în fază lichidă reprezintă un taler. Continuând repetarea evaporărilor și condensărilor se obține un lichid mai bogat în component B și o fază de vapori mai bogată în component A. Distilarea simplă se aplică în separarea amestecurilor binare de lichide atunci când punctele de fierbere ale celor două componente diferă cu mai
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
fierbere ale celor două componente diferă cu mai mult de 100C. Distilarea simplă se realizează într-un distilator (fig. 4.2.). Distilatorul este compus dintr-un balon (blază) 1 în care se fierbe amestecul și un refrigerent care servește la condensarea vaporilor. Prin distilare simplă nu se poate obține un component volatil de puritate avansată. Rectificarea (distilarea fracționată) se folosește ca metodă de separare a amestecurilor de lichide care au puncte de fierbere foarte Fig. 4.1. Diagrama de fază temperatură
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
vapori mai joasă) se condensează. Căldura de vaporizare degajată provoacă o vaporizare a unei părți de lichid și anume a componentei mai volatile. Din balonul de distilare (blaza) vaporii trec prin coloana de rectificare, întâlnind lichidul de reflux provenit din condensarea parțială a vaporilor. Barbotând prin acest lichid de reflux, vaporii se îmbogățesc în component volatil, iar lichidul în component nevolatil (fig. 4.4.) Fig. 4.3. Coloană de distilare cu talere Fig. 4.4. Instalație de rectificare cu coloană cu
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
diametre variază în limite foarte largi; unele sunt vizibile cu ochiul liber, în timp ce altele se pot apropia de dimensiunile moleculare. De aceea este normal să admitem că în prezența vaporilor unor substanțe, în porii adsorbantului se poate produce fenomenul de condensare capilară. În realitate, acest fenomen intervine alături de cel de adsorbție. Când adsorbantul este pus în contact cu un gaz, la presiuni de echilibru coborâte, pe suprafața capilarelor se formează stratul de adsorbție. Trebuie remarcat că numai în primul strat se
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
stratul de adsorbție. Trebuie remarcat că numai în primul strat se petrece un fenomen real de adsorbție, moleculele gazoase fiind reținute la suprafața corpului solid; în celelalte straturi, moleculele se așează peste alte molecule gazoase și avem un fenomen de condensare. Reprezentând grafic coeficientul de adsorbție Γ în funcție de presiunea de echilibru p se obține o curbă care prezintă pe porțiunea inițială mersul izotermei de adsorbție, iar la presiuni ridicate, curba prezintă o ascensiune care se accentuează până în apropierea valorii presiunii vaporilor
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
p se obține o curbă care prezintă pe porțiunea inițială mersul izotermei de adsorbție, iar la presiuni ridicate, curba prezintă o ascensiune care se accentuează până în apropierea valorii presiunii vaporilor saturați, p0 (fig. 1.4.). În acest domeniu se produce condensarea capilară. Acest fenomen explică creșterea rapidă a cantității de vapori ce umplu porii adsorbantului. La presiuni relativ mici se vor umple capilarele înguste, iar pe măsură ce presiunea are valori mai mari, porii mai largi. AB - izotermă de adsorbție; BC - curbă condensare
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
condensarea capilară. Acest fenomen explică creșterea rapidă a cantității de vapori ce umplu porii adsorbantului. La presiuni relativ mici se vor umple capilarele înguste, iar pe măsură ce presiunea are valori mai mari, porii mai largi. AB - izotermă de adsorbție; BC - curbă condensare capilară Acest tip de izotermă permite studiul structurii poroase a diferitelor corpuri, fapt important în practică, de exemplu în cazul catalizatorilor. O exprimare cantitativă a procesului de adsorbție se poate face printr-o ecuație empirică propusă de Boedeker și apoi
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
tipice, în care mediul de dispersie este lichid iar faza dispersă este constituită din mici particule solide. Deoarece solii sunt sisteme intermediare între dispersiile grosiere (eterogene) și cele moleculare (omogene), formarea lor poate avea loc pe două căi: 1 - prin condensarea (aglomerarea) moleculelor sau ionilor dintr-o soluție în particule coloidale, deci prin scăderea gradului de dispersie al sistemului; 2 - prin dispersarea (fragmentarea) particulelor mari în altele tot mai mici, până se ajunge la dimensiuni coloidale, proces ce duce la creșterea
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
dispersarea (fragmentarea) particulelor mari în altele tot mai mici, până se ajunge la dimensiuni coloidale, proces ce duce la creșterea gradului de dispersie. În ambele cazuri, formarea solului înseamnă mărirea suprafeței interfazice a sistemului. 2.2.1. Formarea solilor prin condensare Solii se pot obține dintr-o substanță solidă, practic insolubilă în mediul de dispersie lichid. Viitoarea fază dispersă poate lua naștere în soluție fie printr-o reacție chimică, fie prin procedee fizice. Conform teoriei lui Weimarn - Volmer, procesul de formare
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
obține dintr-o substanță solidă, practic insolubilă în mediul de dispersie lichid. Viitoarea fază dispersă poate lua naștere în soluție fie printr-o reacție chimică, fie prin procedee fizice. Conform teoriei lui Weimarn - Volmer, procesul de formare a particulelor prin condensarea moleculelor sau ionilor are loc în două etape: apariția germenilor de condensare; creșterea germenilor prin cristalizare. 122 2.2.1.1. Procedee chimice Substanțele insolubile (ce reprezintă faza dispersă a soluțiilor coloidale) se pot obține prin reacții de dublu schimb
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Viitoarea fază dispersă poate lua naștere în soluție fie printr-o reacție chimică, fie prin procedee fizice. Conform teoriei lui Weimarn - Volmer, procesul de formare a particulelor prin condensarea moleculelor sau ionilor are loc în două etape: apariția germenilor de condensare; creșterea germenilor prin cristalizare. 122 2.2.1.1. Procedee chimice Substanțele insolubile (ce reprezintă faza dispersă a soluțiilor coloidale) se pot obține prin reacții de dublu schimb, de hidroliză, de oxidare și reducere. a) prin reacții de dublu schimb
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
mai pot fi folosite dextrine, hidrazină etc. Gradul de dispersie al solurilor metalice crește dacă amestecul inițial este iluminat cu radiații UV. Are loc în felul acesta o reducere fotochimică a ionilor metalici. 123 2.2.1.2. Procedee fizice Condensarea moleculelor sau ionilor în particule coloidale are loc de asemenea dintr-o soluție suprasaturată. De exemplu, prin răcirea unei soluții alcoolice de sulf se obține coloidul de sulf. Prin evaporare îndelungată, unele soluții, devenind suprasaturate, se transformă în soluții coloidale
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
folosește la analiza minereurilor. Prin dispersare, componentele argiloase și silicioase se separă imediat ca suspensii și se analizează mai repede. 2.2.2.3. Procedeul arcului electric Acest procedeu ocupă un loc deosebit, între metodele de dispersare și cele de condensare. Dacă între doi electrozi așezați sub apă și conectați la 80 - 110 V curent continuu se stabilește un arc voltaic, se formează hidrosolul metalului din care sunt confecționați electrozii. Acesta este principiul procedeului lui Bredig, din 1898. În prima etapă
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
aerul sau alt gaz, iar ca fază dispersă, o substanță solidă sau lichidă. În această categorie intră aerosolii propriu ziși, cu grad de dispersie foarte ridicat, în domeniul coloidal, aerosuspensiile, aerogelurile și aeroemulsiile (cețurile). În natură, ceața se formează prin condensarea vaporilor de apă în jurul unor particule higroscopice care funcționează ca germeni de condensare. Fenomenul apare frecvent în zonele industrializate, cu un grad ridicat de poluare, din cauza existenței în atmosferă a particulelor de praf sau chiar a unor ioni gazoși. Când
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
În această categorie intră aerosolii propriu ziși, cu grad de dispersie foarte ridicat, în domeniul coloidal, aerosuspensiile, aerogelurile și aeroemulsiile (cețurile). În natură, ceața se formează prin condensarea vaporilor de apă în jurul unor particule higroscopice care funcționează ca germeni de condensare. Fenomenul apare frecvent în zonele industrializate, cu un grad ridicat de poluare, din cauza existenței în atmosferă a particulelor de praf sau chiar a unor ioni gazoși. Când faza dispersă este solidă, sistemul se numește fum sau pulbere, aerosuspensie. Aceste sisteme
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]