Рівновага двухфазного стану рідина-пар. Критична температура

Розглянемо рідину і пар, що знаходяться в стані рівноваги, і розберемося в змінах, які відбуватимуться в такій системі при підвищенні температури кипіння, а, отже, і при збільшенні тиску.

Очевидно, що відбуваються в системі змінам відповідає рух точки вгору вздовж рівноважної кривої двухфазного стану. Підвищення температури призводить до розширення рідини, що, в свою чергу, викликає зменшення її щільності (рис. 6.7). Щільність пари, навпаки, з підвищенням температури швидко зростає. Хоча підвищення температури і призводить до деякого розширення газу, однак цей ефект перекривається значно швидшим зростанням тиску насиченої пари в порівнянні зі збільшенням температури кипіння.
Оскільки щільність рідкої фази з підвищенням температури падає, а щільність пари, навпаки, зростає, то, рухаючись по кривій рівноваги вгору, природно очікувати, що при деякій температурі щільності двох фаз зрівняються. Ця температура відповідає так званій критичній температурі. При температурі, що дорівнює критичній, крива кипіння обривається. Відмінності між рідиною і газом зникають. Кожна речовина характеризується своїми критичними параметрами. Для води критична температура дорівнює 374º С, а критичний тиск – 218,5 атм. Ясно, що при температурах вище критичної неможливе існування рідини і газу, розділених чіткої кордоном.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Рівновага двухфазного стану рідина-пар. Критична температура