Физические свойства газов и жидкостей. Богословский С.В. - 69 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

69
где Q – теплота фазового перехода; T – постоянная температура изотер-
мического перехода; (V
2
V
1
) – изменение объема при переходе веще-
ства из первой фазы во вторую.
Уравнение Клапейрона-Клаузиуса является дифференциальным урав-
нением кривой фазового равновесия относительно параметров состоя-
ния p, T.
Скорость испарения резко снижается при нанесении на поверхность
жидкости достаточно прочной пленки нелетучего вещества.
Испарение жидкости в газовой среде, например в воздухе, происхо-
дит медленнее, чем в разреженном пространстве (вакууме), так как вслед-
ствие соударений с молекулами газа часть частиц пара вновь возвраща-
ется в жидкость (конденсируется).
При процессе, обратном испарению, т. е. при образовании из пара жид-
кой фазы (конденсации пара), происходит выделение теплоты испарения.
Кипением называется интенсивное испарение жидкости, происходя-
щее не только с ее свободной поверхности, но и во всем объеме жидко-
сти внутрь образующихся при этом пузырьков пара. Пузырьки пара в
кипящей жидкости быстро увеличивают свои размеры, всплывают на
поверхность и лопаются. С этим связано характерное бурление кипя-
щей жидкости. Давление р внутри газового пузыря, находящегося в
жидкости, складывается из внешнего давления р
0
, гидростатического
давления р
ж
вышележащих слоев жидкости и добавочного давления р,
которое вызывается поверхностным натяжением
0 ж
pp p
p
=+ +
,
причем
ж
2
;pghp
r
σ
=
,
где r – радиус пузырька пара; h – расстояние от его центра до поверхно-
сти жидкости; ρ и σ – плотность и коэффициент поверхностного натя-
жения жидкости.
Кипение жидкости начинается при такой температуре, при которой
давление р
п
насыщенного пара внутри пузырька не меньше давления р
п0
2
ppp gh
r
σ
≥= +ρ+
.
Если это условие не выполнено, то происходит конденсация находя-
щегося пара и «захлопывание» пузырька.
При малых размерах пузырьков пара давление должно быть велико
и для начала кипения необходимо нагреть жидкость до высокой темпе-