什么是临界温度和临界压力
临界温度和临界压力

临界温度和临界压力因为任何气体在一点温度和压力下都可以液化,温度越高,液化所需要的压力也越高,但是当温度超过某一数值时,即使在增加多大的压力也不能液化,这个温度叫临界温度,在这一温度下最低的压力就叫做临界压力,例如:水的临界温度为374.15℃,临界压力为225.65kgf/cm2;,氨的临界温度为132.4℃,临界压力为115.2kgf/cm2;。
通常我们所见到的物质常以三种形态存在,即固体、液体和气体。
形态是物质的一种属性,不同物质的形态有所不同,如铁是固体,水是液体,空气是气体等。
一种物质所具有的形态与其所存在的客观条件有关,并非永恒不变。
例如,在一般情况下二氧化碳是气体,但在一定的低温和一定压力下也可以是液体或固体(俗称干冰)。
其它物质的形态也同样随着外界条件的变化而改变。
气体变成液体的过程叫做气体的液化。
对气体能否变成液体的问题是有个认识过程的。
早在19世纪以前,曾认为气体本质上就是气体,不能使之改变。
只是在19世纪20年代,人们才成功地用加大压力的办法做氨气、氯气、二氧化碳及其它一些气体变成液体。
但是还有许多其它气体(如组成空气的主要成分——氮气和氧气),虽然作了很大努力,也不能使之液化。
因此,人们曾错误地认为当时还不能液化的这些气体是“永久气体”,这种形而上学的观点,阻碍了人们进一步研究如何使空气液化的工作。
随着科学的不断发展,人们逐渐认识到:组成物质的分子间都存在相互吸引和相互排斥的两种作用力,当分子间相互排斥力>分子间相互吸引力时,物质的气体;当分子间的相互吸引力>分子间的相互排斥力或至少等于排斥力的时候,气体才有可能转变为液体。
分子间的相互吸引作用,实际上可以认为不依赖于温度;相反,由分子的相互撞击而引起互相排斥作用则强烈地依赖于温度,所以只有当气体的温度降低到一定程度时,才有可能使分子间的吸引作用≥分子间的排斥作用。
即才有可能使气体变为液体。
这种使分子间的吸引作用等于分子间的排斥作用时,所许可存在的最高温度叫做该气体的临界温度。
临界温度的定义是什么?

临界温度的定义是什么?一、临界温度的概念临界温度指的是物质在特定压力下从液态到气态的临界状态所对应的温度。
在临界温度以下,物质处于液态;而在临界温度以上,物质则处于气态。
临界温度是物质状态变化的一个关键点,对于理解物质性质和研究相变过程具有重要意义。
二、临界温度的研究方法1. 临界温度的测定方法测定临界温度可以采用多种方法,如膨胀法、密闭法、扩散法等。
其中,最常用的方法是密闭法。
通过改变物质的压力,观察温度与压力之间的关系,可以确定临界温度的数值。
2. 影响临界温度的因素临界温度不仅与物质的性质有关,还受压力的影响。
一般情况下,在较高的压力下,物质的临界温度会升高;而在较低的压力下,物质的临界温度则会降低。
此外,物质的临界温度还受到晶格结构和分子间相互作用力的影响。
三、临界温度的应用领域1. 超临界流体技术超临界流体技术是一种绿色、高效的分离技术,广泛应用于化工、制药、环境保护等领域。
在超临界状态下,物质的介质性质发生巨大变化,可以实现高效、高选择性的物质分离。
2. 超临界热力发电技术超临界热力发电技术是一种利用超临界水作为工质的发电技术,具有高效、低排放的特点。
超临界热力发电能够充分利用水的高压、高温状态下的特性,提高能源利用效率。
3. 催化裂化技术临界温度的控制对于催化裂化技术具有重要意义。
通过控制催化剂的临界温度,可以实现对石油分子的选择性裂化,提高石油产品的收率和质量。
四、结语临界温度作为物质状态变化的一个重要指标,对于各个领域的应用都具有重要意义。
通过研究临界温度的测定方法和影响因素,可以更好地理解物质的性质和相变过程。
未来,随着科学技术的不断发展,临界温度的研究将会在更多领域发挥重要作用。
临界温度定义是指使物质由气相变为液相

临界温度定义是指使物质由气相变为液相一、引言在物质的相变过程中,温度是一个非常重要的参数。
而临界温度则是一种特殊的情况,它指的是使物质由气相变为液相的临界点。
本文将探讨临界温度的定义以及其对物质性质和应用的影响。
二、临界温度定义临界温度定义是指在一定压力下,物质由气相变为液相的最低温度。
当温度低于临界温度时,气体将逐渐凝结成液体;而当温度高于临界温度时,无论如何增加压力,物质都无法转变为液相。
三、临界温度的性质1.温度和压力的关系:临界温度对应着临界压力,它们是一对不可分割的物理参数。
临界温度越高,对应的临界压力也会越高。
2.气液临界点:在临界温度下,气体和液体的性质开始相互靠近。
物质在气液两相之间的临界点具有很高的渗透性和相似的密度。
3.独特的物性变化:临界温度下,物质的密度和折射率等物性会发生剧烈的变化。
这些独特的物性变化为临界温度的应用提供了基础。
四、临界温度的应用1.超临界流体萃取:在临界温度和临界压力下,物质的密度和溶解性突然增加,因此超临界流体可以以溶剂的方式进行高效的提取和分离。
这种技术在制药、化工等领域有着重要应用。
2.超临界干燥:超临界干燥是一种利用超临界流体将物质从液相直接转变为气相的干燥技术。
由于临界温度的存在,物质在快速脱水的同时可以保持其原有的结构和性质。
3.超临界反应:某些化学反应在超临界条件下具有更高的速率和选择性。
临界温度的控制可以实现催化剂的再生和废物的处理。
五、结论临界温度的定义是指使物质由气相变为液相的临界点。
它对物质的性质和应用具有重要影响。
在超临界流体萃取、超临界干燥和超临界反应等领域,临界温度的应用展现出了其独特的作用。
随着对临界温度的深入研究,我们相信会有更多新的应用和技术将不断涌现。
临界温度和临界压力

临界温度和临界压力因为任何气体在一点温度和压力下都可以液化,温度越高,液化所需要的压力也越高,但是当温度超过某一数值时,即使在增加多大的压力也不能液化,这个温度叫临界温度,在这一温度下最低的压力就叫做临界压力,例如:水的临界温度为374.15℃,临界压力为225.65kgf/cm2;,氨的临界温度为132.4℃,临界压力为115.2kgf/cm2;。
通常我们所见到的物质常以三种形态存在,即固体、液体和气体。
形态是物质的一种属性,不同物质的形态有所不同,如铁是固体,水是液体,空气是气体等。
一种物质所具有的形态与其所存在的客观条件有关,并非永恒不变。
例如,在一般情况下二氧化碳是气体,但在一定的低温和一定压力下也可以是液体或固体(俗称干冰)。
其它物质的形态也同样随着外界条件的变化而改变。
气体变成液体的过程叫做气体的液化。
对气体能否变成液体的问题是有个认识过程的。
早在19世纪以前,曾认为气体本质上就是气体,不能使之改变。
只是在19世纪20年代,人们才成功地用加大压力的办法做氨气、氯气、二氧化碳及其它一些气体变成液体。
但是还有许多其它气体(如组成空气的主要成分——氮气和氧气),虽然作了很大努力,也不能使之液化。
因此,人们曾错误地认为当时还不能液化的这些气体是“永久气体”,这种形而上学的观点,阻碍了人们进一步研究如何使空气液化的工作。
随着科学的不断发展,人们逐渐认识到:组成物质的分子间都存在相互吸引和相互排斥的两种作用力,当分子间相互排斥力>分子间相互吸引力时,物质的气体;当分子间的相互吸引力>分子间的相互排斥力或至少等于排斥力的时候,气体才有可能转变为液体。
分子间的相互吸引作用,实际上可以认为不依赖于温度;相反,由分子的相互撞击而引起互相排斥作用则强烈地依赖于温度,所以只有当气体的温度降低到一定程度时,才有可能使分子间的吸引作用≥分子间的排斥作用。
即才有可能使气体变为液体。
这种使分子间的吸引作用等于分子间的排斥作用时,所许可存在的最高温度叫做该气体的临界温度。
什么是临界温度和临界压力

什么是临界温度和临界压力Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998什么是临界温度和临界压力简单地说,临界温度就是某种气体能压缩成液体地最高温度,高于这个温度,无论多大压力都不能使它液化。
这个温度对应地压力就是临界压力。
1869年Andrews首先发现临界现象.任何一种物质都存在三种相态----气相、液相、固相。
三相呈平衡态共存的点叫三相点。
液、气两相呈平衡状态的点叫临界点。
在临界点时的温度和压力称为临界温度和临界压力。
不同的物质其临界点所要求的压力和温度各不相同。
超临界流体(SCF)是指在临界温度和临界压力以上的流体。
高于临界温度和临界压力而接近临界点的状态称为超临界状态。
处于超临界状态时,气液两相性质非常接近,以至于无法分辨,故称之为SCF.自从1869年Andrews首先发现临界现象以来,各种研究工作陆续开展起来,其中包括1879年Hannay和Hogarth 测量了固体在超临界流体中的溶解度,1937年Michels等人准确地测量了CO2近临界点的状态等等。
在纯物质相图上,一般流体的气-液平衡线有一个终点——临界点,此处对应的温度和压力即是临界温度(Tc)和临界压力(Pc)。
当流体的温度和压力处于Tc和Pc之上时,那么流体就处于超临界状态(supercritical状态,简称SC 状态)。
超临界流体的许多物理化学性质介于气体和液体之间,并具有两者的优点,如具有与液体相近的溶解能力和传热系数,具有与气体相近的黏度系数和扩散系数。
同时它也具有区别于气态和液态的明显特点:(1)可以得到处于气态和液态之间的任一密度;(2)在临界点附近,压力的微小变化可导致密度的巨大变化。
由于黏度、介电常数、扩散系数和溶解能力都与密度有关,因此可以方便地通过调节压力来控制超临界流体的物理化学性质。
与常用的有机溶剂相比,超临界流体特别是SC CO2、SC H2O还是一种环境友好的溶剂。
二氧化碳的临界参数

二氧化碳的临界参数二氧化碳(CO2)是一种常见的化学物质,它在大气中的存在对于地球的生态平衡至关重要。
然而,在近年来的气候变化讨论中,二氧化碳也成为了一个备受关注的话题。
了解二氧化碳的临界参数对于我们更好地理解其在自然界中的行为和对环境的影响至关重要。
在本文中,我们将深入探讨二氧化碳的临界参数,并讨论其对气候变化的影响。
一、二氧化碳的临界参数是什么?1. 临界温度:二氧化碳的临界温度是指在一定压力下,气态的二氧化碳转变为液态的临界温度。
根据研究,二氧化碳的临界温度约为31.1摄氏度。
2. 临界压力:临界压力是指在一定温度下,气态的二氧化碳转变为液态的临界压力。
二氧化碳的临界压力约为73.8大气压。
二、二氧化碳的行为在临界参数附近发生了什么变化?1. 临界点:在临界参数附近,二氧化碳失去了明显的气液两相分离,形成了一个临界点。
在此点上,二氧化碳既具有液态的特性,又具有气态的特性。
这种特殊的状态使得二氧化碳在超临界条件下的行为变得复杂且引人注目。
2. 溶解性变化:随着温度和压力的变化,二氧化碳在临界参数附近的溶解性也会发生显著变化。
在超临界条件下,二氧化碳可以溶解在不同的溶剂中,并表现出与溶剂的独特相互作用。
三、二氧化碳的临界参数对气候变化的影响1. 气候调节:二氧化碳的临界参数对其在大气中的行为起到了调节作用。
根据研究,二氧化碳的超临界状态可能导致气候模式中的突变现象,从而对气候系统产生重要影响。
2. 二氧化碳捕获和储存(CCS)技术:了解二氧化碳的临界参数可以帮助我们更好地进行CCS技术的开发和应用。
在超临界条件下,二氧化碳的物理特性发生明显变化,这为二氧化碳的捕获、运输和储存提供了新的思路和机会。
个人观点和理解:在我看来,二氧化碳的临界参数不仅对于科学研究具有重要意义,也对于我们更好地应对气候变化挑战起到关键作用。
通过深入研究二氧化碳的临界参数,我们能够更好地理解其在自然界中的行为,也能够开发出更有效的措施来减少二氧化碳的排放,并利用CCS技术将其储存起来。
临界温度和临界压力

临界温度和临界压力
临界温度和临界压力是热力学理论中极其重要的概念,它们一般是指物体由液态到气态时所必须达到的温度和压力。
临界温度和临界压力均为指定物质的恒定值,这些值表明在这两个状态之间互相变化的时候没有改变的能量存在。
临界温度是指物质在介质中形成气态状态时所必须达到的温度,一般气体到达临界温度时,物体就会迅速发生液态多晶变态,这就是“液化”,它可以被简单地看做一种物质液化的物理变态过程,也就是临界点之上的物质改变了性质,由气态转变为液态。
临界温度的值根据物体构成和之前的状态有所不同,一般情况下,大多数常见气体的临界温度低于1000°C。
临界温度和临界压力是否能够达到关键性状态变化以及它们能够影响物质的行为都非常重要,对热力学理论也有重大的影响。
它们一般用来衡量材料的热效应,还可以用来研究电力系统的高压发动机,液压系统的液压机械,高压燃烧机械的工作原理。
此外,临界温度和临界压力也可以作为普通热力学的应用的研究方法,可以帮助我们深入了解物质的性质和特征。
制冷剂的临界压力和临界温度

制冷剂的临界压力和临界温度
制冷剂的临界压力和临界温度是选择制冷剂的重要参数,不同制冷剂的临界压力和临界温度不同,需要根据使用场合选择合适的制冷剂。
例如氨制冷剂的临界温度是133℃,临界压力是11.417MPa。
氨制冷剂在冷凝器和蒸发器中的压力适中,单位容积制冷量较大,汽化潜热大,制冷和放热系数高,因此在大型冷库、超市食品陈列柜中有广泛应用。
又例如R12制冷剂的临界温度是112.04℃,临界压力是4.115MPa。
当压力为0.74MPa时,R12的饱和温度为30℃。
以上是一般制冷剂的情况,具体选择需要根据实际使用情况来定。
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什么是临界温度和临界压力
简单地说,临界温度就是某种气体能压缩成液体地最高温度,高于这个温度,无论多大压力都不能使它液化。
这个温度对应地压力就是临界压力。
1869年Andrews首先发现临界现象.任何一种物质都存在三种相态----气相、液相、固相。
三相呈平衡态共存的点叫三相点。
液、气两相呈平衡状态的点叫临界点。
在临界点时的温度和压力称为临界温度和临界压力。
不同的物质其临界点所要求的压力和温度各不相同。
超临界流体(SCF)是指在临界温度和临界压力以上的流体。
高于临界温度和临界压力而接近临界点的状态称为超临界状态。
处于超临界状态时,气液两相性质非常接近,以至于无法分辨,故称之为SCF.自从1869年Andrews首先发现临界现象以来,各种研究工作陆续开展起来,其中包括1879年Hannay和Hogarth测量了固体在超临界流体中的溶解度,1937年Michels等人准确地测量了CO2近临界点的状态等等。
在纯物质相图上,一般流体的气-液平衡线有一个终点——临界点,此处对应的温度和压力即是临界温度(Tc)和临界压力(Pc)。
当流体的温度和压力处于Tc和Pc之上时,那么流体就处于超临界状态(supercritical状态,简称SC 状态)。
超临界流体的许多物理化学性质介于气体和液体之间,并具有两者的优点,如具有与液体相近的溶解能力和传热系数,具有与气体相近的黏度系数和扩散系数。
同时它也具有区别于气态和液态的明显特点:
(1)可以得到处于气态和液态之间的任一密度;
(2)在临界点附近,压力的微小变化可导致密度的巨大变化。
由于黏度、介电常数、扩散系数和溶解能力都与密度有关,因此可以方便地通过调节压力来控制超临界流体的物理化学性质。
与常用的有机溶剂相比,超临界流体特别是SC CO2、SC H2O 还是一种环境友好的溶剂。
正是这些优点,使得超临界流体具有广泛的应用潜力,超临界流体萃取分离技术已得到了广泛的医药方面应用。
超临界流体萃取(Supercritical Fluid extrac-ion,SPE)是一项新型提取技术,超临界流体萃取技术就是利用超临界条件下的气体作萃取剂,从液体或固体中萃取出某些成分并进行分离的技术。
超临界条件下的气体,也称为超临界流体(SF),是处于临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上,以流体形式存在的物质。
通常有二氧化碳(CO2)、氮气(N2)、氧化二氮(N2O)、乙烯(C2H4、三氟甲烷(CHF3)等。
超临界流体萃取的基本原理:当气体处于超临界状态时,成为性质介于液体和气体之间的单一相态,具有和液体相近的密度,粘度虽高于气体但明显低于液体,扩散系数为液体的10~100倍,因此对物料有较好的渗透性和较强的溶解能力,能够将物料中某些成分提取出来。
并且超临界流体的密度和介电常数随着密闭体系压力的增加而增加,极性增大,利用程序升压可将不同极性的成分进行分部提取。
提取完成后,改变体系温度或压力,使超临界流体变成普通气体逸散出去,物料中已提取的成分就可以完全或基本上完全析出,达到提取和分离的目的。
物质的四种状态(固态、液态、气态和超临界状态)随着它的温度和压力而改变。
以CO2为例,CO2在三相点(T)上,固、液、气三相共存的温度T(tr)为-56.4℃(217K),压力P(tr)为5.2×105Pa。
CO2的蒸气压线终止于临界点C(Tc=31.3℃,Pc=73.8×105Pa,ρc=0.47 g/cm3)。
超过临界点以上,液气两相的界面消失,成为超临界流体(SF)[2]。
SF的扩散系数(~10-4cm2/s)比一般液体的扩散系数(~10-5cm2/s)高一个数量级,而它的粘度(~10-4N s/m2)要低于一般液体(~10-3Ns/m2)一个数量级。
与液-液萃取系统相比,SF系统具有较快的质量传递和萃取速度。
因此能有效地穿入固体样品的空隙中进行萃取分离。
SF的密度随着温度和压力改变,导致它的溶解度参数(solubility parameter)的改变。
在较低的密度下,SF-CO2的溶解度参数接近己烷;在较高的密度下,它可接近氯仿。
因此控制SF的密度(温度和压力),可获得所需要的溶剂强度。
这种能力使得SF可任意改变溶剂强度而适合于不同的溶质。
一般而论,SF能有效地溶解非极性固体,它亦能按溶质的极性做选择性的萃取,这在分离和分析化学的领域用途很广。
CO2具有较低的临界温度和压力,且价格便宜,无毒,具有较低的活性,因此SF-CO2常被用来萃取非极性和略有极性的物质。
在超临界状态下,流体兼有气液两相的双重特点,既具有与气体相当的高扩散系数和低粘度,又具有与液体相近的密度和对物质良好的溶解能力。
其密度对温度和压力变化十分敏感,且与溶解能力在一定压力范围内出成比例,故可通过控制温度和压力改变物质的溶解度。
超临界流体已用于药物的提取合成分析及加工
中文名称:临界温度
英文名称:critical temperature
定义:临界点的温度。
水的临界温度为374.15℃。
定义或解释
①物质处于临界状态时的温度。
②物质以液态形式出现的最高温度。
③温度不超过某一数值,对气体进行加压,可以使气体液化,而在该温度以上,无论加多大压力都不能使气体液化,这个温度叫该气体的临界温度。
在临界温度下,使气体液化所必须的最小压力叫临界压力。
简单定义
使物质由气相变为液相的最高温度叫临界温度。
说明
①每种物质都有一个特定的温度,在这个温度以上,无论怎样增大压强,气态物质不会液化,这个温度就是临界温度。
降温加压,是使气体液化的条件。
但只加压,不一定能使气体液化,应视当时气体是否在临界温度以下。
因此要使物质液化;首先要设法达到它自身的临界温度。
水的临界温度为374℃,远比常温度要高,因此,平常水蒸汽极易冷却成水,有些物质如氨、二氧化碳等,它们的临界温度高于或接近室温,对这样的物质在常温下很容易压缩成液体。
有些物质如氧、氮、氢、氦等的临界温度很低,其中氦气的临界温度为一268℃。
要使这些气体液化,必须相应的要有一定的低温技术,以使能达到它们各自的临界温度,然后再用增大压强的方法使它液化。
②通常把在临界温度以上的气态物质叫做气体,把在临界温度以下的气态物质叫做汽体。
导体由普通状态向超导态转变时的温度称为为超导体的转变温度,或临界温度,用Tc 表示
答:对同一种物质来说,较高的饱和压力对应较高的饱和温度。
提高压力则可以提高液化温
度,使气体变得容易液化。
即在一定温度下,可以通过提高压力来使它液化。
但是,对每一种物
质来说,当温度超过某一数值时,无论压力提得多高,也不可能再使它液化。
这个温度叫“临界
在临界温度及临界压力下,气态与液态已无明显差别;超过临界压力时,温度降至临界温度
以下就全部变为液体,没有相变阶段和相变潜热。
反之的气化过程也相同。
对内压缩流程,液氧在装置内压缩到所需的压力后再在高压热交换器中复热气化。
如果液氧
的压缩压力低于临界压力(例如炼钢用氧压力3.0MPa),则在热交换器的气化过程中,有一段吸
收热量、温度不变的气化阶段,然后才是气体温度升高的过热阶段;如果液氧的压缩压力高于临
界压力(例如化学工业用氧压力6.0MPa或更高),则在热交换器的气化过程中,没有一个温度不
变的气化阶段。
这将影响高压热交换器的传热性能,在设计时需要充分考虑。