Растворимость метана и прочих веществ

[dmr]

при условии строгого поддержания температуры, равной критической точке, и высокой степени их чистоты

 

Выделенное,мне кажется технически сложно,и дорого,для общеиспользуемых устройств.

Насчет растворяющих свойств метанового флюида,не знаю. Но сверхкритическое состояние-довольно тонко-ограничено,вроде,по температуре,и давлению. И мало шансов надеяться,что при растворении чего-либо,в сверхкритическом метане,это состояние будет САМОПОДДЕРЖИВАТЬСЯ.

Больше слышно об использовании,и исследовании сверхкритической углекислоты,и воды.

И например,то что не растворимо в жидкой углекислоте,также не растворимо и в сверхкритической углекислоте,например соль Поваренная. Поэтому думаю,что сверхкритическое состояние,увеличивает растворимость,итак растворимого,а не расширяет спектр растворимых веществ

[Vlad123]

при условии строгого поддержания температуры, равной критической точке, и высокой степени их чистоты

 

Какие-нибудь добавки расширяющие температурные рамки сверхкритического состояния?

 

Т.е. правильно ли я понял их утверждение, что газы обладают огромной сжимаемостью именно в критической точке, а не в сверхкритической фазе вообще? Поскольку температурные пределы последней могут быть достаточно широкими?

Изменено 2 Июля, 2015 в 07:18 пользователем Vlad123

[dmr]

Почттайте еще про газогидраты-у метана-природное явление

[Vlad123]

Почттайте еще про газогидраты-у метана-природное явление

Я о них конечно же читал, но имеют ли они какое-либо отношение именно к сверхкритическому состоянию вещества? Или ничего необычного в них нет?

[dmr]

Нет к сверхкритическому состоянию отношения не имеют,но компактно сохраняются,при более "людских" давлениях,температурах.

[Vlad123]

Нет к сверхкритическому состоянию отношения не имеют,но компактно сохраняются,при более "людских" давлениях,температурах.

В принципе согласен. Такой плотности хранения может позавидовать баллон со сжатым метаном до 200 атм.

 

Газогидратные залежи обладают несравненно более высокой концентрацией газа в единице объёма пористой среды, чем в обычных газовых месторождениях, так как один объём воды при переходе её в гидратное состояние связывает до 220 объёмов газа.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B3%D0%B0%D0%B7

Но как практически использовать этот эффект?..

[dmr]

Для хранения,перевозки-не плохой вариант. Для оперативного использования,типа ГБО-геморрой. Вообще стоит рыть,при наличии желания,именно в сторону клатратов(гидрат-метан-частный случай)

[Vlad123]

Как хорошо метан может растворятся в так называемых суперкислотах, например пентафториде сурьмы?

 

Кстати, согласно некоторым утверждениям молекула метана не столь уж и симметрична:

С развитием молекулярной физики за последние десять лет, физики ввели новые методы исследования структуры молекул, а также достигли весьма важных успехов в теоретическом истолковании результатов. Эти новые методы были первоначально испытаны на некоторых простых молекулах, как то: азот, водород, хлор, хлористый водород, окись углерода; затем были исследованы более сложные молекулы, и в настоящее время изучено более семидесяти молекул, из которых около пятидесяти исследованы в моей лаборатории.

 

Результаты изучения молекулы метана могут быть кратко резюмированы следующим образом:

 

1. Молекула метана не есть тетраэдр, но имеет структуру пирамиды. Расстояние между двумя соседними атомами водорода равно 1 Å или 10⁻⁸ см, а высота пирамиды равна 0,37 Å. Относительные положения атомов водорода и метана показаны на

 

 

 

 

Рис. 3

 

https://ru.wikisource.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%BC%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%83%D0%BB%D1%8B_%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%B0_(%D0%90%D0%BD%D1%80%D0%B8)

Электрическое поле E′ связанных зарядов, возникающее при поляризации полярных и неполярных диэлектриков, изменяется по модулю прямо пропорционально модулю внешнего поля E˳. В очень сильных электрических полях эта закономерность может нарушаться, и тогда проявляются различные нелинейные эффекты. В случае полярных диэлектриков в сильных полях может наблюдаться эффект насыщения, когда все молекулярные диполи выстраиваются вдоль силовых линий. В случае неполярных диэлектриков сильное внешнее поле, сравнимое по модулю с внутриатомным полем, может существенно деформировать атомы или молекулы вещества и изменить их электрические свойства. Однако эти явления практически никогда не наблюдаются, так как для этого нужны поля с напряженностью 10¹⁰–10¹² В/м. Между тем, гораздо раньше наступает электрический пробой диэлектрика.

У многих неполярных молекул при поляризации деформируются электронные оболочки, поэтому этот механизм получил название электронной поляризации. Этот механизм является универсальным, поскольку деформация электронных оболочек под действием внешнего поля происходит в атомах, молекулах и ионах любого диэлектрика.

http://www.scienceforum.ru/2014/408/3078

Могут ли растворимости метана помочь растворители молекулы которых способны создавать вокруг себя сильнейшие электростатические поля? Как эти, к примеру?

 

Исследованы электретные свойства волокнитов, полученных по технологии «melt-blowing», а также полимерных пленок, модифицированных фосфорсодержащими наноструктурами, встроенными в поверхность. На основании данных изотермической и термоактивационной спектроскопии вычислены параметры энергетического спектра релаксаторов, определяющих электретное состояние объектов исследования. Показано, что электретные характеристики модифицированных пленок и волокнитов, изготовленных из неполярных полимеров, обусловлены поверхностными ловушками, эффективно удерживающими гомозаряд. Сравнительно низкая стабильность электретного состояния полярных полимерных волокнитов объясняется ориентацией молекулярных диполей аморфной фазы в поле гомозаряда.

Научная библиотека КиберЛенинка: http://cyberleninka.ru/article/n/novye-elektretnye-materialy-na-osnove-polimerov-s-modifitsirovannoy-poverhnostyu-i-voloknitov#ixzz3ezHDzm3d
 

 

 

Изменено 5 Июля, 2015 в 04:18 пользователем Vlad123

[dmr]

http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3820.html

Различают физическое, химическое и электрохимическое растворение. При физическом растворении переход в р-р в-ва не сопровождается изменением его хим. состава; в-во можно выделить в твердом состоянии с помощью выпаривания и кристаллизации. При химическом растворении переход в-ва в р-р сопровождается хим. р-цией; исходное в-во нельзя выделить из р-ра в твердом состоянии физ. методами (примеры-растворение металлов или их оксидов в к-тах, растворение фосфоритов либо апатитов в сернокислотном р-ре с получением Н3РО4

 

По-поводу будет-ли ВЗАИМОДЕЙСТВОВАТЬ метан с суперкислотами-без понятия. Но от этого Вам,ни тепло,ни холодно. Поскольку Вам хочется хранить метан,а не получать новые соединения из него. Кроме-того,хранение самих суперкислот-это нетривиальная задача. Мало материалов,могут выдержать.

По поводу новой предложенной структуры молекулы метана. Не знаю,что-какие силы могут заставить собраться четырем,абсолютно одинаковым водородам собраться в одной плоскости,и вытащить углерод в вершину четырехгранной пирамиды. По идее ,такая структура ,не кажется мне стабильной-правдоподобной

Для того,что-бы расстояние между двумя водородами было меньше,чем между углеродом,и водородом,необходимо наличие сил притяжения между протонами. А они все-же отталкиваются.

[Vlad123]

Кроме-того,хранение самих суперкислот-это нетривиальная задача. Мало материалов,могут выдержать.

 

Сила кислоты не тождественна ее способности к коррозии. К примеру, карборановая суперкислота в миллион раз сильнее серной. Если капнуть ее на голую кожу человека, то едва ли будет какой-то эффект. Хотя эта ин-я требует проверки. Так как:

Карборановая кислота приблизительно в миллион раз сильнее концентрированной серной кислоты и позволяет растворять не только металлы, но и стекло, при достаточно долгом воздействии.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B0%D1%80%D0%B1%D0%BE%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%8F_%D0%BA%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%BE%D1%82%D0%B0

И наоборот - плавиковая кислота слабая, но способна проникнуть сквозь кожу до костей.

 

Наверное здесь подошло бы физическое растворение. При каких условиях оно возможно?

И что такое электрохимическое растворение? Кроме того возможна адсорбция и наверно какие-то другие взаимодействия...

Изменено 5 Июля, 2015 в 04:51 пользователем Vlad123