8 فشار بخار اشباع به چه چیزی بستگی دارد؟ وابستگی فشار بخار اشباع به دما رطوبت مطلق هوا

در این درس ما خواص یک گاز تا حدودی خاص - بخار اشباع را تجزیه و تحلیل خواهیم کرد. ما این گاز را تعریف می کنیم، نشان می دهیم که چگونه اساساً با گازهای ایده آلی که قبلاً در نظر گرفتیم تفاوت دارد، و به طور خاص، چگونه وابستگی فشار یک گاز اشباع شده متفاوت است. همچنین در این درس فرآیندی مانند جوشاندن مورد بحث و تشریح قرار خواهد گرفت.

برای درک تفاوت بین بخار اشباع شده و گاز ایده آل، باید دو آزمایش را تصور کنید.

ابتدا یک ظرف دربسته با آب برداشته و شروع به گرم کردن آن می کنیم. با افزایش دما، مولکول های مایع انرژی جنبشی بیشتری خواهند داشت و مولکول های بیشتری قادر به فرار از مایع خواهند بود (شکل 2 را ببینید)، بنابراین غلظت بخار و در نتیجه فشار آن افزایش می یابد. پس نکته اول:

فشار بخار اشباع به دما بستگی دارد

برنج. 2.

با این حال، این وضعیت کاملاً مورد انتظار است و به اندازه مورد بعدی جالب نیست. اگر مایعی را با بخار اشباع آن زیر یک پیستون متحرک قرار دهید و شروع به پایین آوردن این پیستون کنید، بدون شک غلظت بخار اشباع شده به دلیل کاهش حجم افزایش می یابد. با این حال، پس از مدتی، بخار با مایع به تعادل دینامیکی جدید با متراکم کردن مقدار اضافی بخار حرکت می کند و در نهایت فشار تغییر نمی کند. موضع دوم نظریه بخار اشباع:

فشار بخار اشباع به حجم بستگی ندارد

حال باید توجه داشت که فشار بخار اشباع مانند یک گاز ایده آل به دما بستگی دارد، اما ماهیت این وابستگی تا حدودی متفاوت است. واقعیت این است که همانطور که از معادله اصلی MKT می دانیم، فشار گاز به دما و غلظت گاز بستگی دارد. و بنابراین، فشار بخار اشباع به طور غیر خطی به دما بستگی دارد تا زمانی که غلظت بخار افزایش یابد، یعنی تا زمانی که تمام مایع تبخیر شود. نمودار زیر (شکل 3) ماهیت وابستگی فشار بخار اشباع شده به دما را نشان می دهد.

برنج. 3

علاوه بر این، انتقال از یک مقطع غیر خطی به یک مقطع خطی دقیقاً به معنای نقطه تبخیر تمام مایع است. از آنجایی که فشار یک گاز اشباع فقط به دما بستگی دارد، می توان به طور مطلق مشخص کرد که فشار بخار اشباع در یک دمای معین چقدر خواهد بود. این نسبت ها (و همچنین مقادیر چگالی بخار اشباع شده) در جدول ویژه ای وارد می شوند.

اجازه دهید اکنون توجه خود را به فرآیند فیزیکی مهمی مانند جوشاندن معطوف کنیم. در کلاس هشتم، جوشش به عنوان فرآیندی از تبخیر که شدیدتر از تبخیر است، تعریف می شد. اکنون این مفهوم را تا حدودی گسترش خواهیم داد.

تعریف. غلیان- فرآیند تبخیر که در کل حجم مایع رخ می دهد. مکانیسم جوش چیست؟ واقعیت این است که همیشه هوای محلول در آب وجود دارد و در اثر افزایش دما، حلالیت آن کاهش می یابد و حباب های ریز تشکیل می شود. از آنجایی که کف و دیواره رگ کاملاً صاف نیست، این حباب ها به سطوح ناهموار در داخل ظرف می چسبند. اکنون بخش آب-هوا نه تنها در سطح آب، بلکه در داخل حجم آب نیز وجود دارد و مولکول های آب شروع به تشکیل حباب می کنند. بنابراین، بخار اشباع شده در داخل حباب ها ظاهر می شود. سپس، این حباب‌ها شروع به شناور شدن می‌کنند، حجمشان افزایش می‌یابد و مولکول‌های آب بیشتری را داخل خود می‌برند و در سطح می‌ترکند و بخار اشباع شده را در محیط آزاد می‌کنند (شکل 4).

برنج. 4. فرآیند جوشاندن ()

شرط تشکیل و صعود این حباب ها نابرابری زیر است: فشار بخار اشباع باید بیشتر یا مساوی فشار اتمسفر باشد.

بنابراین، از آنجایی که فشار بخار اشباع شده به دما بستگی دارد، نقطه جوش توسط فشار محیط تعیین می شود: هر چه کمتر باشد، دمایی که مایع در آن می جوشد کمتر می شود و بالعکس.

در درس بعدی به بررسی خواص جامدات خواهیم پرداخت.

کتابشناسی - فهرست کتب

1. Myakishev G.Ya.، Sinyakov A.Z. فیزیک مولکولی ترمودینامیک. - M.: Bustard، 2010.
2. Gendenshtein L.E., Dick Yu.I. فیزیک پایه دهم. - M.: Ilexa، 2005.
3. کاسیانوف V.A. فیزیک پایه دهم. - M.: Bustard، 2010.

1. Physics.ru ().
2. Chemport.ru ().
3. Narod.ru ().

مشق شب

1. صفحه 74: شماره 546-550. فیزیک. کتاب مسائل. پایه های 10-11. ریمکویچ A.P. - M.: Bustard، 2013. ()
2. چرا کوهنوردان نمی توانند در ارتفاع تخم مرغ بجوشانند؟
3. چه راه هایی برای خنک کردن چای داغ می توانید در نظر بگیرید؟ آنها را از نظر فیزیک توجیه کنید.
4. چرا باید فشار گاز روی مشعل را پس از به جوش آمدن آب کاهش داد؟
5. *چگونه می توان به گرمایش آب بالای صد درجه رسید؟

به دلیل حرکت حرارتی، برخی از مولکول های روی سطح مایع دارای سرعت کافی برای غلبه بر نیروهای انسجامی هستند که مولکول ها را در مایع نگه می دارند و مایع را ترک می کنند. این پدیده تبخیر نامیده می شود. در نتیجه برخورد، مولکول های بخار دوباره می توانند خود را در نزدیکی سطح مایع بیابند و به عمق بیشتری نفوذ کنند.

بنابراین، مولکول های جداگانه مایع را ترک می کنند و دوباره به آن باز می گردند. اگر مولکول های بیشتری نسبت به بازگشت فرار کنند، مایع تبخیر می شود. اگر برعکس، مولکول های کمتری نسبت به بازگشت به بیرون پرواز کنند، تراکم بخار رخ می دهد. در صورتی که به همان تعداد مولکول در هنگام بازگشت از مایع خارج شوند، تعادل بین بخار و مایع برقرار می شود. بخار در این مورد نامیده می شود ثروتمند. فشار بخار اشباع در دمای ثابت یک مقدار ثابت است.

فشار بخار اشباع برای برخی از مواد در T = 20 درجه سانتیگراد

برای یک محلول، فشار بخار اشباع، مجموع فشار بخار اشباع اجزای محلول با در نظر گرفتن غلظت آنها است و توسط قانون رائول تعیین می شود.

مقدار فشار بخار اشباع شده، فراریت مایع را مشخص می کند. آخرین ویژگی عملاً برای فاز مایع توسعه دهندگان هنگام استفاده در شرایط مزرعه بسیار مهم است، به خصوص در دوره پاییز و زمستان، زمانی که دمای هوا کاهش می یابد و بهره وری فرآیند کنترل به دلیل خشک شدن طولانی مدت توسعه دهنده به شدت کاهش می یابد. علاوه بر این، نوسانات با ایمنی محیطی آشکارساز عیب و همچنین با ایمنی آتش و انفجار کل تأسیسات مرتبط است.

تراکم مویرگی- این تراکم بخار در مویرگ ها و ریزترک های اجسام متخلخل و همچنین در فضاهای بین ذرات یا اجسام جامد نزدیک مجاور است. تراکم مویرگی با جذب مولکول های بخار توسط سطح تراکم و تشکیل منیسک های مایع آغاز می شود. از آنجایی که خیس شدن صورت می گیرد، شکل منیسک ها در مویرگ ها مقعر است و فشار بخار اشباع p بالای آنها کمتر از فشار بخار اشباع p 0 بالای سطح صاف است.

بنابراین، تراکم مویرگی در فشارهای کمتر از p0 رخ می دهد. حجم مایع متراکم شده در منافذ به مقدار محدودی در p = p 0 می رسد. در این حالت، رابط مایع و گاز دارای انحنای (صافی) صفر است.

چگالش مویرگی باعث افزایش جذب (جذب) بخارات توسط اجسام متخلخل، به ویژه نزدیک به نقطه اشباع بخار می شود. چگالش مویرگی می تواند منجر به زوال قابل توجهی در خواص توسعه دهندگان مورد استفاده در تشخیص عیب مویرگی شود، زمانی که آنها در ظروف در بسته نگهداری می شوند، به خصوص در شرایط رطوبت بالا.

یک ظرف دربسته بردارید که در آن آب می ریزیم. مولکول های هیدروژن که دارای مقدار زیادی انرژی هستند، می توانند از سطح آب به فاز گاز فرار کنند. برخی از آنها ممکن است دوباره به آب بازگردند. با گذشت زمان، تعادلی بین تعداد مولکول‌های آزاد شده به بخار و مولکول‌هایی که به مایع بازمی‌گردند برقرار می‌شود.

بخاری که با یک مایع در تعادل است نامیده می شود ثروتمند، و فشاری که وارد می کند نامیده می شود فشار بخار اشباع ( P°A).

P°A- فشار بخار اشباع روی یک حلال خالص.

حالا همان ظرف بسته را برداریم و محلولی حاوی مواد A + B (غیر فرار) بریزیم. مولکول های حلال کمتری بیرون می آیند زیرا تعداد کمتری از آنها در محلول نسبت به یک حلال خالص وجود دارد. بنابراین تعادل در فشار کمتر برقرار خواهد شد.

P A- فشار بخار اشباع حلال بالای محلول. این فشار همیشه کمتر از فشار بخار اشباع شده یک حلال خالص است. P A< P° A ).

بر اساس این تجربیات رائولقانون خود را استنباط کرد، که دارای دو شکل نماد، و بنابراین دو صورت بندی است:

1) فشار بخار اشباع حلال بالای محلول با کسر مولی حلال نسبت مستقیم دارد. P A = P ° A *N A

2) به جای کسر مولی حلال، باید کسر مولی حل شونده را وارد کرد.

N A = 1-N B

P A = P ° A * (1-N B)

N B = (P ° A -P A) / P ° A

P° A -P Aکاهش فشار بخار اشباع حلال در بالای محلول را مشخص می کند.

کاهش نسبی فشار بخار اشباع حلال در بالای محلول برابر با کسر مولی محلول است.

2) نقطه جوش محلول t که در آن فشار بخار اشباع حلال بالای محلول برابر با فشار خارجی می شود.

AB تغییر فشار بخار اشباع شده در یک حلال خالص را با t مشخص می کند

CD تغییر فشار بخار اشباع حلال را در بالای محلول با غلظت C m 1, c t مشخص می کند.

C'D تغییر فشار بخار اشباع حلال را در بالای محلولی با غلظت C m 2، C m 2 > C m 1 مشخص می کند.

نتیجه گیری:

1) تمام محلول ها در دمایی بالاتر از حلال خالص می جوشند

2) افزایش نقطه جوش با غلظت مولی محلول نسبت مستقیم دارد.

ΔT به =T به محلول -T به محلول

∆T به-افزایش نقطه جوش

∆T k =E*C m(E - ثابت بولیوسکوپی)

معنای فیزیکی مقدار E:

ثابت بولیوسکوپی افزایش در t جوش را مشخص می کند که اگر C مشاهده شود

اگر C m = 1 mol/kg*H 2 O، آنگاه E=∆T k

مقدار E فقط به ماهیت حلال بستگی دارد و به ماهیت واکنش دهنده بستگی ندارد

E Н2о = 0.51 درجه * کیلوگرم بر مول

هنگام محاسبه ∆ T به درجه حرارت در ºС گرفته می شود!!!

3) دمای انجماد محلول t است که در آن فشار بخار اشباع حلال بالای محلول برابر با فشار بخار اشباع بالای یخ می شود.

MN تغییر فشار بخار اشباع بالای یخ را با t مشخص می کند.

1) همه محلول ها در دمای کمتر از حلال خالص منجمد می شوند.

2) کاهش دمای انجماد با محلول نسبت مستقیم دارد.

∆T z = T z r-la - T z r-ra(∆T=0)

∆T ز = К*С m

به- ثابت کریستالوسکوپی

اگر C m = 1 mol/kg * H 2 O، آنگاه K = ∆ T z

K Н2о = 1.86 درجه * کیلوگرم بر مول

استفاده عملی از خواص محلول ها برای انجماد در t پایین تر:

1) برای تهیه مخلوط های خنک کننده

2) در ازای شرایط یخبندان، جاده با یخ و نمک پاشیده می شود.

3) روش کرایوسکوپی برای تعیین جرم مولی یک ماده محلول:

از حلال نمونه برداری کنید و با مخلوط یخ و نمک سرد کنید و دمای انجماد را با استفاده از دماسنج مخصوص تعیین کنید. دماسنج بکمن . پس از این، حلال ذوب شده و مقداری از ماده محلول به آن اضافه می شود و نقطه انجماد نیز مشخص می شود. سپس محاسبه کنید

∆T z = T z r-la - T z r-ra

∆T k =(K*m B *1000)/(M B *m A)و از این فرمول محاسبه می کنند MB .

M B =(K*m B *1000)/(∆T تا *m A)

4) اسمز و فشار اسمزی

بیایید دستگاه یک اسمومتر ساده را در نظر بگیریم. یک سلول اسمومتریک را در یک لیوان آب قرار می دهند که از زیر با یک غشای نیمه تراوا بسته می شود تا سطح قند و سطح آب در یک سطح باشند. آب بالا می رود و سطح آن بالا می رود

اسمز - این انتشار خود به خودی یک طرفه مولکول های حلال از طریق یک غشای نیمه تراوا از محلولی با غلظت کمتر به محلولی با غلظت بالاتر است.

فشار اسمزی برابر فشار هیدرواستاتیک ستونی از مایع با ارتفاع h است که برای به تاخیر انداختن اسمز باید روی محلول اعمال شود.

R osm. =C M *R*T

سانتی متر= 1 mol/m3

mol/l * 1000 = mol/m3

P osm. -> Pa (N/m 2)

T->K

تعیین میزان افزایش نقطه جوش محلول ها را می گویند ابولیومتری

تعیین مقدار کاهش انجماد t یک حلال و محلول خالص نامیده می شود. کرایومتری .

قانون وانت هاف: فشار اسمزی ( R osm) با غلظت مولی (c) و دمای مطلق محلول (T) نسبت مستقیم دارد:

R osm. =C M *R*T

محلول هایی که فشار اسمزی یکسانی دارند نامیده می شوند ایزوتونیک

اگر دو محلول دارای فشار اسمزی متفاوت باشند، محلول با فشار اسمزی بالاتر است فشار خون بالا در رابطه با دومی و دومی – هیپوتونیک در رابطه با اولی

محلول های الکترولیت دارای مقادیر بیشتری از تمام خواص جمعی نسبت به غیرالکترولیت ها هستند.

خواص تجمعی محلول های الکترولیت:

1) ضریب ایزوتونیک (i) - مقداری که نشان می دهد چند برابر خاصیت محلول الکترولیت از خاصیت محلول غیر الکترولیت با همان غلظت بیشتر است:

i = c*R*T el. / c*R*T neel. =∆T معاون el. /∆T dep.neel. = ∆T boil.el. /∆T boil.neel.

معنی منبستگی به درجه تفکیک ( α ) یک الکترولیت معین و تعداد یونهای (v) تشکیل شده در طی تفکیک یک مولکول:

i = 1 + α (v – 1)

2) فعالیت(های) کمیتی است که جایگزینی آن به جای غلظت در معادلات معتبر برای سیستم های ایده آل، آنها را برای محلول های الکترولیت های قوی قابل استفاده می کند. می توان آن را به عنوان حاصلضرب غلظت (c) توسط یک عامل متغیر (f) نشان داد ضریب فعالیت . آن ها a = f*c

ضریب فعالیت، که شامل تصحیح نیروهای برهمکنش است، به قدرت یونی محلول مربوط می شود. μ ) با رابطه زیر: log f = -0.5Z * ریشه مربع از μ.

جایی که Z بار یون است.

3) قدرت یونی محلول الکترولیت برابر است با نصف مجموع حاصل از غلظت (c) هر یک از یونهای موجود در محلول با مجذور بار آنها، یعنی.

μ=1/2∑C 1 Z 1 2 = 1/2 (C 1 Z 1 2 + C 2 Z 2 2 +…+ C n Z n 2)

4) ثابت تفکیک

در محلول‌های الکترولیت‌های ضعیف، همراه با یون‌ها، مولکول‌های تفکیک نشده وجود دارد، یعنی. تعادل مشاهده می شود: NA↔H + +A -

یکی از مشخصه های قدرت الکترولیت ثابت تفکیک است: دیس کردن =[A - ]/

رابطه بین ثابت تفکیک و غلظت الکترولیت و درجه تفکیک توسط استوالد ایجاد شد. قانون رقیق سازی استوالد: دیس کردن = ca2 /(1-α)

برای الکترولیت های ضعیف بسیار کوچک است و می توان ارزش آن را نادیده گرفت.

سپس: دیس کردن =α 2 c

2.10,11,12

انتشار - یک فرآیند خود به خود تراز کردن یک ماده در یک محلول.

از دیدگاه ترمودینامیک، علت انتشار، حرکت یک ماده از یک پتانسیل شیمیایی بالاتر به یک پتانسیل پایین تر است: μ(از 1)> μ(از 2)،در с 1 > ج 2

هنگامی که غلظت در تمام نقاط محلول یکسان شود، انتشار متوقف می شود. در این حالت پتانسیل شیمیایی در نقاط مختلف سیستم یکسان می شود.

سرعت انتشار یک ماده به جرم و شکل مولکول های آن و همچنین به تفاوت غلظت این ماده در لایه های مختلف بستگی دارد.

در سال 1855م فیک، او در حین مطالعه فرآیندهای انتشار، قانونی وضع کرد: سرعت انتشار یک ماده با سطحی که ماده از طریق آن منتقل می شود و گرادیان غلظت این ماده متناسب است.

∆n/∆t= -D*S*∆c/∆x

∆n/∆t - نرخ انتشار، mol/s

S - مساحت سطح، m 2

∆c/∆x - گرادیان غلظت، mol/m2

د - ضریب تناسب یا ضریب انتشار ماده، m 2 / s

انیشتین و بدون توجه به آن اسمولوچوفسکی موارد زیر را استنباط کرد معادله ضریب انتشار: D=(RT/N A)*(1/6 پیر)

R - ثابت گاز جهانی، 8.31 J/(mol K)

T - دمای مطلق، K

N A - ثابت آووگادرو، برابر با 6.02 * 10 23 1/mol

r - شعاع انتشار ذرات، m

D - ضریب انتشار، m 2 /s

η - ویسکوزیته متوسط، N*s/m 2

سنجاب ها (پروتئین ها, پلی پپتیدها) - مواد آلی با مولکولی بالا متشکل از اسیدهای آمینه که در یک زنجیره توسط یک پیوند پپتیدی به هم متصل شده اند.

پروتئین ها متمایز می شوند:

1) پروتئین سادهبه عنوان محصول چند تراکم اسیدهای آمینه در نظر گرفته می شود، یعنی. به عنوان یک پلیمر طبیعی خاص

2) پروتئین های پیچیدهاز پروتئین های ساده و اجزای غیر پروتئینی - کربوهیدرات ها، اسیدهای نوکلئیک، لیپیدها و سایر ترکیبات تشکیل شده است.

مقدار pH که پروتئین در آن قرار دارد حالت ایزوالکتریک ، یعنی در حالتی که تعداد بارهای غیر مشابه در یک ذره پروتئین یکسان و بار کل آن صفر باشد نامیده می شود. نقطه ایزوالکتریک از این پروتئین

نمک زدن - این پدیده رسوب BMC محلول تحت تأثیر غلظت بالای الکترولیت است.

با توجه به اثر نمک زدایی آنها، تمام کاتیون ها و آنیون ها می توانند در آنها مرتب شوند سری لیوتروپیک :

ترتیب یون ها در ردیف های لیوتروپیک به میزان بار آنها مانند انعقاد معمولی مربوط نیست، بلکه به درجه هیدراتاسیون آنها مربوط می شود. هر چه یک یون بیشتر قادر به اتصال یک حلال باشد، اثر نمک زدایی آن بیشتر می شود. نقش اصلی در نمک زدایی و همچنین در تورم متعلق به آنیون ها است در حالی که کاتیون ها تأثیر کمتری در نمک زدایی دارند.

2.13,16,18,19,20,21

خواص پلیمرها با افزودن ترکیبات با وزن مولکولی کم به طور قابل توجهی تغییر می کند. به عنوان مثال، اگر یک فیلم سلفون متشکل از سلولز با گلیسیرین مرطوب شود، مولکول های کوچک گلیسیرین به فضای بین مولکول های سلولز نفوذ کرده و نوعی روان کننده را تشکیل می دهند. در این حالت پیوندهای بین مولکولی ضعیف می شوند و لایه پلاستیکی تر می شود.

پلاستیک سازی پلیمری - افزایش انعطاف پذیری یک پلیمر با مقدار کمی NMS نامیده می شود.

تورم و انحلال IUD. هنگامی که پلیمر (BMC) و حلال (NMS) در تماس هستند، تورم و سپس انحلال پلیمر رخ می دهد.

1) تورم- نفوذ حلال به ماده پلیمری همراه با افزایش حجم و جرم نمونه. تورم از نظر کمی با درجه تورم اندازه گیری می شود:

درجه تورم بستگی به سفتی زنجیره های پلیمری دارد. در پلیمرهای صلب با تعداد زیاد پیوندهای عرضی (پیوندهای متقاطع) بین زنجیره‌ها، درجه تورم کم است. به عنوان مثال، لاستیک سخت - لاستیک بسیار ولکانیزه - عملاً در بنزن متورم نمی شود. لاستیک ها به میزان محدودی در بنزین متورم می شوند. ژلاتین در آب سرد نیز با تورم محدود مشخص می شود. افزودن آب داغ به ژلاتین یا بنزن به لاستیک طبیعی باعث می شود این پلیمرها به طور نامحدود متورم شوند.

تاثیر عوامل مختلف بر میزان تورم:

1) درجه تورم پلیمر به ماهیت آن و ماهیت حلال بستگی دارد. پلیمر در حلالی که فعل و انفعالات مولکولی آن با درشت مولکول ها قوی است، بهتر متورم می شود. پلیمرهای قطبی در مایعات قطبی متورم می شوند (پروتئین در آب)، پلیمرهای غیرقطبی در مایعات غیر قطبی متورم می شوند (لاستیک در بنزن). تورم محدود مشابه حلالیت محدود است. در نتیجه، ژله ها (پلیمر به طور محدود متورم) تشکیل می شوند.

2) علاوه بر ماهیت حلال، وجود الکترولیت ها بر تورم IUD ها تأثیر می گذارد.

3) PH محیط

4) دما

2) فرآیند تبدیل یک سل یا محلول یک پلیمر به ژله را ژلاتینه یا ژلاتینه می گویند ژل شدن.

عوامل موثر بر این فرآیند:

1) تمرکز(افزایش غلظت فرآیند ژلاتینه شدن را تسریع می کند)

2) ماهیت مواد(همه نمک های آبگریز نمی توانند به ژل تبدیل شوند، به عنوان مثال، نمک های فلزات نجیب: طلا، نقره، پلاتین قادر به ژل شدن نیستند، که با ساختار عجیب و غریب و غلظت کم محلول های آنها توضیح داده می شود)

3) درجه حرارت(دمای پایین باعث ژل شدن می شود. کاهش دما باعث تسریع تجمع ذرات و کاهش حلالیت ماده می شود)

4) زمان پردازش(فرایند ژل شدن حتی در دماهای پایین به زمان طولانی (از دقیقه تا چند هفته) نیاز دارد تا یک شبکه سه بعدی سلولی تشکیل شود. زمان لازم برای تشکیل آن را دوره رسیدن می نامند)

5) شکل ذرات(فرایندهای ژل سازی به ویژه در ذرات میله ای یا نواری شکل به خوبی رخ می دهد)

6) الکترولیت ها(بر میزان ژلاتینه شدن تاثیر می گذارد)

7) واکنش محیط(زمانی که مولکول های پروتئین بار الکتریکی نداشته باشند و هیدراته کمتری داشته باشند، یعنی در حالت ایزوالکتریک باشند، ژل شدن سریعتر اتفاق می افتد)

توانایی بسیاری از ژل ها برای مایع شدن تحت تأثیر تأثیرات مکانیکی، تبدیل شدن به سل و سپس ژل شدن مجدد در حالت استراحت نامیده می شود. تیکسوتروپی .

3) برداشتن IUD - آزادسازی IUD از محلول پس از معرفی یون ها یا غیر الکترولیت ها.

کمترین اثر نمک زدایی توسط بازهای نرم - آنیون I- و NCS- - هیدراته ضعیف و به خوبی بر روی مولکول های BMC به نمایش گذاشته می شود.

کاهش پایداری محلول BMC با کاهش لیوفیلیسیته پلیمر مشاهده می شود. لیوفیلیسیته را می توان نه تنها با افزودن یون های هیدراته شده، بلکه با افزودن یک حلال به محلول آبی BMC که در آن پلیمر کمتر از آب حل می شود، کاهش داد. به عنوان مثال، اتانول اثر نمک زدایی بر روی ژلاتین محلول در آب دارد.

4) کواسرویشن - اگر پایداری محلول IUD مختل شود، تشکیل به هم زدن - فاز مایع جدید غنی شده با پلیمر. کواسروات ممکن است در محلول اصلی به شکل قطره وجود داشته باشد یا یک لایه پیوسته تشکیل دهد (لایه لایه شدن).

Coacervation زمانی اتفاق می افتد که دما یا ترکیب محلول تغییر می کند و به دلیل کاهش حلالیت متقابل اجزای محلول ایجاد می شود. coacervation پروتئین ها و پلی ساکاریدها در محلول های آبی بیشتر مورد مطالعه قرار گرفته است. بر اساس یکی از تئوری‌های منشأ حیات روی زمین (A.I. Oparin)، کواسروات‌ها جنین‌های شکل‌های حیات باستانی هستند.

استفاده: برای ریزپوشانی داروها. برای انجام این کار، ماده دارویی در محلول پلیمری پراکنده می شود و سپس با تغییر دما یا pH محیط، تبخیر بخشی از حلال یا وارد کردن یک عامل نمک زدایی، فاز غنی شده در پلیمر از محلول جدا می شود. . قطرات کوچک این فاز بر روی سطح کپسول ذرات پراکنده رسوب کرده و یک پوسته پیوسته را تشکیل می دهند. ریزپوشانی داروها باعث پایداری، طولانی شدن اثر و پوشاندن طعم ناخوشایند داروها می شود.

2.24,25,26,27

ویسکوزیته- معیاری از مقاومت رسانه در برابر حرکت. این مقدار با ضریب ویسکوزیته مشخص می شود.

تبخیر مایعات. جفت اشباع و غیر اشباع. فشار بخار اشباع شده رطوبت هوا.

تبخیر- تبخیر که در هر دمایی از سطح آزاد مایع رخ می دهد. توزیع نابرابر انرژی جنبشی مولکول ها در طول حرکت حرارتی منجر به این واقعیت می شود که در هر دمایی انرژی جنبشی برخی از مولکول های مایع یا جامد ممکن است از انرژی پتانسیل اتصال آنها با سایر مولکول ها بیشتر شود. مولکول های با سرعت بیشتر انرژی جنبشی بیشتری دارند و دمای جسم به سرعت حرکت مولکول های آن بستگی دارد، بنابراین تبخیر با خنک شدن مایع همراه است. سرعت تبخیر بستگی به: سطح باز، دما و غلظت مولکول ها در نزدیکی مایع دارد.

تراکم- فرآیند انتقال یک ماده از حالت گازی به حالت مایع.

تبخیر مایع در یک ظرف بسته در دمای ثابت منجر به افزایش تدریجی غلظت مولکول‌های ماده تبخیرکننده در حالت گاز می‌شود. مدتی پس از شروع تبخیر، غلظت ماده در حالت گازی به مقداری می رسد که در آن تعداد مولکول های بازگشتی به مایع برابر با تعداد مولکول هایی می شود که در همان زمان از مایع خارج می شوند. یک تعادل دینامیکی بین فرآیندهای تبخیر و تراکم ماده برقرار می شود. ماده ای در حالت گازی که با مایع در تعادل دینامیکی است بخار اشباع نامیده می شود. (بخار مجموعه مولکول هایی است که در طی فرآیند تبخیر مایع را ترک می کنند.) بخار در فشار کمتر از حد اشباع غیر اشباع نامیده می شود.

به دلیل تبخیر مداوم آب از سطوح مخازن، خاک و پوشش گیاهی و همچنین تنفس انسان و حیوانات، جو همیشه حاوی بخار آب است. بنابراین فشار اتمسفر مجموع فشار هوای خشک و بخار آب موجود در آن است. فشار بخار آب زمانی که هوا با بخار اشباع شود حداکثر خواهد بود. بخار اشباع بر خلاف بخار غیر اشباع، از قوانین یک گاز ایده آل تبعیت نمی کند. بنابراین، فشار بخار اشباع به حجم بستگی ندارد، بلکه به دما بستگی دارد. این وابستگی را نمی توان با یک فرمول ساده بیان کرد، بنابراین، بر اساس یک مطالعه تجربی از وابستگی فشار بخار اشباع شده به دما، جداول تهیه شده است که از آنها می توان فشار آن را در دماهای مختلف تعیین کرد.

فشار بخار آب موجود در هوا در دمای معین را رطوبت مطلق یا فشار بخار آب می نامند. از آنجایی که فشار بخار متناسب با غلظت مولکول ها است، رطوبت مطلق را می توان به عنوان چگالی بخار آب موجود در هوا در یک دمای معین، که بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب بیان می شود، تعریف کرد.

بیشتر پدیده هایی که در طبیعت مشاهده می شود، مثلاً سرعت تبخیر، خشک شدن مواد مختلف و پژمردگی گیاهان، به میزان بخار آب موجود در هوا بستگی ندارد، بلکه به میزان نزدیکی این مقدار به اشباع بستگی دارد. ، در رطوبت نسبی، که درجه اشباع هوا با بخار آب را مشخص می کند. در دماهای پایین و رطوبت زیاد، انتقال حرارت افزایش می یابد و فرد دچار هیپوترمی می شود. در دماهای بالا و رطوبت، برعکس، انتقال حرارت به شدت کاهش می یابد، که منجر به گرم شدن بیش از حد بدن می شود. مطلوب ترین برای انسان در عرض های جغرافیایی آب و هوایی متوسط، رطوبت نسبی 40-60٪ است. رطوبت نسبی نسبت چگالی بخار آب (یا فشار) موجود در هوا در دمای معین به چگالی (یا فشار) بخار آب در همان دما است که به صورت درصد بیان می شود.

رطوبت نسبی به طور گسترده ای متفاوت است. علاوه بر این، تغییرات روزانه رطوبت نسبی برعکس تغییرات روزانه دما است. در طول روز با افزایش دما و در نتیجه با افزایش فشار اشباع، رطوبت نسبی کاهش و در شب افزایش می یابد. همین مقدار بخار آب می تواند هوا را اشباع کند یا آن را اشباع نکند. با کاهش دمای هوا می توان بخار موجود در آن را به حد اشباع رساند. نقطه شبنم دمایی است که در آن بخار موجود در هوا اشباع می شود. هنگامی که نقطه شبنم در هوا یا روی اشیایی که با آن تماس پیدا می کند، بخار آب شروع به متراکم شدن می کند. برای تعیین رطوبت هوا از ابزارهایی به نام رطوبت سنج و سایکرومتر استفاده می شود.

در حین تبخیر، همزمان با انتقال مولکول ها از مایع به بخار، فرآیند معکوس نیز رخ می دهد. با حرکت تصادفی روی سطح مایع، برخی از مولکول هایی که آن را ترک کرده اند، دوباره به مایع برمی گردند.

فشار بخار اشباع شده

هنگامی که بخار اشباع فشرده می شود، دمای آن ثابت می ماند، ابتدا تعادل شروع به مختل می کند: چگالی بخار افزایش می یابد و در نتیجه، مولکول های بیشتری از گاز به مایع منتقل می شود تا از مایع به گاز. این تا زمانی ادامه می یابد که غلظت بخار در حجم جدید مطابق با غلظت بخار اشباع در دمای معین (و تعادل برقرار شود) یکسان شود. این با این واقعیت توضیح داده می شود که تعداد مولکول هایی که مایع را در واحد زمان ترک می کنند فقط به دما بستگی دارد.

بنابراین، غلظت مولکول های بخار اشباع شده در دمای ثابت به حجم آن بستگی ندارد.

از آنجایی که فشار گاز متناسب با غلظت مولکول های آن است، فشار بخار اشباع شده به حجمی که اشغال می کند بستگی ندارد. فشار p 0، که در آن مایع با بخار خود در تعادل است نامیده می شود فشار بخار اشباع.

هنگامی که بخار اشباع فشرده می شود، بیشتر آن به حالت مایع تبدیل می شود. مایع حجم کمتری نسبت به بخار با همان جرم اشغال می کند. در نتیجه، حجم بخار در حالی که چگالی آن بدون تغییر باقی می ماند، کاهش می یابد.

وابستگی فشار بخار اشباع به دما

برای یک گاز ایده آل، وابستگی خطی فشار به دما در حجم ثابت معتبر است. همانطور که به بخار اشباع با فشار اعمال می شود p 0این وابستگی با برابری بیان می شود:

p 0 = nkT.

از آنجایی که فشار بخار اشباع به حجم بستگی ندارد، بنابراین فقط به دما بستگی دارد.

وابستگی تعیین شده تجربی p0 (T)با وابستگی متفاوت است ( p 0 = nkT) برای یک گاز ایده آل.

با افزایش دما، فشار بخار اشباع شده سریعتر از فشار گاز ایده آل افزایش می یابد (بخش منحنی ABروی تصویر). این امر به ویژه در صورتی آشکار می شود که یک ایزوکور را از طریق نقطه رسم کنیم آ(خط بریده بریده). این به این دلیل اتفاق می افتد که وقتی یک مایع گرم می شود، بخشی از آن به بخار تبدیل می شود و چگالی بخار افزایش می یابد. بنابراین طبق فرمول ( p 0 = nkTفشار بخار اشباع شده نه تنها در نتیجه افزایش دمای مایع، بلکه به دلیل افزایش غلظت مولکول ها (چگالی) بخار افزایش می یابد. تفاوت اصلی در رفتار گاز ایده آل و بخار اشباع شده، تغییر جرم بخار با تغییر دما در حجم ثابت (در ظرف بسته) یا با تغییر حجم در دمای ثابت است. چنین چیزی با گاز ایده آل نمی تواند اتفاق بیفتد (تئوری جنبشی مولکولی گاز ایده آل، انتقال فاز گاز به مایع را فراهم نمی کند).

پس از تبخیر تمام مایع، رفتار بخار با رفتار یک گاز ایده آل مطابقت دارد (بخش آفتابمنحنی در شکل بالا).

بخار غیر اشباع

اگر در فضایی حاوی بخار مایع، تبخیر بیشتر این مایع رخ دهد، بخار واقع در این فضا غیر اشباع

بخاری که با مایع خود در تعادل نباشد غیراشباع نامیده می شود.

بخار غیراشباع را می توان با فشرده سازی ساده به مایع تبدیل کرد. هنگامی که این تبدیل آغاز شد، بخار در حالت تعادل با مایع اشباع می شود.