ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методы определения растворимости веществ в сжатых газах из "Сжатые газы как растворители" При определении растворимости веществ в сжатых газах любым методом необходимо установить равновесие между газовой и конденсированной фазами при температуре и давлении опыта и обеспечить отбор образцов фаз на анализ без нарушения равновесия в системе. [c.23] Наиболее часто применяемыми методами определения растворимости веществ в сжатых газах является статический и динамический. [c.23] Статический метод. В статическом методе жидкость и газ приводят в соприкосновение друг с другом в кяком-либо герметичном термостатируемом сосуде высокого давления и осуществляют интенсивное перемешивание обеих фаз при заданных температуре и давлении. Перемешивание производят различными способами электромагнитной мешалкой, помещаемой внутри сосуда, вращением самого сосуда или циркуляционным насосом, забирающим газовую фазу и проталкивающим ее через жидкую. Изучая растворимость жидкостей в газах, удобнее всего использовать для перемешивания электромагнитную мешалку. [c.23] Достоинством этого метода являются сравнительно небольшие количества жидкости и газа, требуемые для опыта, и возможность сравнительно легкого установления равновесия между фазами, необходимого для получения надежных данных. Аппаратурная сложность метода заключается в необходимости осуш,ествлять перемешивание системы под давлением и сохранять равновесие в системе при отборе проб газовой фазы. [c.24] Метод мало пригоден для веш еств, слабо растворимых в газе, так как в этом случае необходимо отбирать для анализа большие объемы газовой фазы. Для определения растворимости твердого тела в сжатом газе статическим методом его помеш ают в герметически закрываемый и термостатируемый сосуд высокого давления, куда закачивают газ до давления опыта. Систему выдерживают при давлении и температуре опыта достаточно долго, чтобы в ней установилось равновесие. Затем выпускают часть газовой фазы на анализ или определяют после опыта потери в весе образца твердой фазы, находившегося в сосуде. [c.24] Статический метод в применении к определению растворшюсти в сжатых газах твердых тел дает неточные результаты. Во-первых, очень трудно достигается насыщение газа растворяемым веществом без перемешивания системы. Во-вторых, при выпуске газа из сосуда равновесия без поддержания в нем постоянного давления в сосуде выпадает из газа часть растворившегося в нем вещества. Таким образом, отобранная на анализ газовая фаза не будет равновесной и полученные результаты окажутся заниженными. [c.24] При изучении растворимости в сжатых газах твердых веществ нагретый газ, сжатый до давления опыта, пропускается с очень малой скоростью через автоклав с исследуемым веществом в автоклаве поддерживается заданная температура и давление. Через некоторое время производится анализ газового раствора, выходящего из автоклава. [c.25] При определении растворимости в газах органических веществ, содержащихся в породе в незначительных количествах, исследуемую породу обычно загружают в длинную колонку, изготовляемую из трубы высокого давления. Снаружи колонка обогревается. Сжатый газ подается в верх колонки, а образующийся газовый раствор выходит снизу и поступает в охлаждаемые ловушки, соединенные с газовыми часами. По объему пропущенного газа, приведенного к нордмльпым условиям, и привесу ловушек рассчитывают содержание вещества в 1 л газовой фазы при нормальных условиях. [c.25] Синтетический метод. В синтетическом методе задается определенный состав системы и определяется давление и температура, при которых либо начинает появляться новая фаза, либо исчезает одна из существующих фаз. Если исходить из газовой фазы определенного состава, то, понижая при постоянной температуре давление в системе, можно определить момент выделения первой капли жидкости, т. е. точку росы. В связи с этим метод этот иногда называют методом точки росы. [c.25] Опыты проводят при различных соотношениях компонентов в системе и таким образом определяют содержание вещества в газовой фазе при различных температурах и давлениях. [c.25] Данный метод дает возможность избежать трудностей, связанных с установлением равновесия между фазами, и устраняет необходимость анализа газовой фазы. Но он очень трудоемок, так как требует для получения кривой растворимости многократных загрузок. Метод не применим к системам с очень малыми величинами растворимости вещества в газе. [c.25] Метод абсорбционной спектрографии применяется только для таких систем, в которых растворяемое вещество дает полосы абсорбции в выбранной области спектра, а газ является прозрачным. Метод основан на применении закона Вера, по которому оптическая плотность раствора пропорциональна количеству растворенного в нем вещества. Поскольку этот закон правилен только для слабых концентраций, то и метод может употребляться только для этих случаев. [c.25] Метод радиоактивных индикаторов. В методе радиоактивных индикаторов для изучения растворимости твердых и жидких веществ применяются радиоактивные изотопы, которые в небольшом количестве вводятся в исследуемые вещества. Концентрация растворенного вещества в газовой фазе измеряется счетчиком частиц. Данный метод является одним из лучших, так как равновесие между фазами не нарушается отбором проб метод можно применять для бинарных систем в широком интервале концентраций. [c.26] Вернуться к основной статье