Перейти к содержанию
Форум химиков на XuMuK.ru
β

Эвтектический раствор


СерёгаЯ

Рекомендуемые сообщения

🚑 Решение задач, контроши, рефераты, курсовые и другое! Онлайн сервис помощи учащимся. Цены в 2-3 раза ниже!
17.04.2023 в 01:16, Rigel сказал:

Пожалуй задам в этой теме ещё один вопрос (надеюсь, создавать отдельную тему не придётся). Насколько вообще низкой температуры замерзания можно достичь смешивая между собой лёд с чем-то ещё? Из самого банального конечно хлорид кальция с Тэв. = -55°С. Из менее известных нашёл ацетат аммония с Тэв. = -70°С. Если брать шире, выйти за рамки только солей, нашёлся аммиак с Тэв. = -100,5°С. А есть ли что-то, что даёт температуру замерзания ещё ниже, чем аммиак? Может есть какие-то способы качественно прикинуть, что могло бы подойти в кандидаты на второй компонент? Или может есть неводные эвтектики с более низкой температурой? В общем да, получилось немного больше одного вопроса :lol:

 

Аммиак,надо полагать - жидкий? Т.е. аммиак уже при -36С.

Это я к тому , что существует теоретический предел температуры, связанный с теплотой плавления льда. Это 330 кДж/кг.

Т.е. килограмм льда, находясь в термосе при 0С, при полном расплавлении поглотит 330 кДж тепла. Если считать теплоёмкость воды за ~3 кДж/кг*град (при 0С - 4.2, но при понижении температуры она должна уменьшаться), то теоретический предел и составит -100С. А ведь ещё надо учитывать теплоёмкость растворённого вещества и теплоту растворения.

Ссылка на комментарий
17.04.2023 в 12:43, yatcheh сказал:

 

Аммиак,надо полагать - жидкий? Т.е. аммиак уже при -36С.

Это я к тому , что существует теоретический предел температуры, связанный с теплотой плавления льда. Это 330 кДж/кг.

Т.е. килограмм льда, находясь в термосе при 0С, при полном расплавлении поглотит 330 кДж тепла. Если считать теплоёмкость воды за ~3 кДж/кг*град (при 0С - 4.2, но при понижении температуры она должна уменьшаться), то теоретический предел и составит -100С. А ведь ещё надо учитывать теплоёмкость растворённого вещества и теплоту растворения.

Ну с пределом на энтальпию плавления понятно.

Только без усреднения теплоёмкости. Теплота плавления при понижении температуры тоже падает… на произведение температуры и теплоёмкости (при данной Т).

Но предположим что лёд изначально может быть любой температуры, и аммиак тоже. Можно хоть оба в твёрдом состоянии взять. И теплоту смешения/растворения считать малой по сравнению с теплотой плавления компонентов. Пределом считать лишь эвтектическую температуру плавления.

Ссылка на комментарий
17.04.2023 в 17:41, Rigel сказал:

теплоту смешения/растворения считать малой по сравнению с теплотой плавления компонентов.

На самом деле чем больше теплота смешения, тем глубже эвтектика

У воды глубокие эвтектики с известными из техники, антифризами:гликоли, глицерин, спирты, дмсо, итд

Ссылка на комментарий

Самое холодное - это жидкий гелий.

 

Пока известный мне рекорд для эвтектик:

№ п/п Температура плавления Эвтектическая смесь
1. -184,6 аммиак 90,75% литий 9,25%
Изменено пользователем chemister2010
Ссылка на комментарий
17.04.2023 в 22:38, chemister2010 сказал:

Самое холодное - это жидкий гелий.

 

Пока известный мне рекорд для эвтектик:

№ п/п Температура плавления Эвтектическая смесь
1. -184,6 аммиак 90,75% литий 9,25%

Ничего так 0_0

жаль, литий — металл не самый распространённый. Было бы очень интересно посмотреть, сколько на практике он бы дал при смешении с твёрдым аммиаком.

17.04.2023 в 21:25, dmr сказал:

На самом деле чем больше теплота смешения, тем глубже эвтектика

У воды глубокие эвтектики с известными из техники, антифризами:гликоли, глицерин, спирты, дмсо, итд

Значит среди неорганики стоит смотреть в сторону кислот. У них самые высокие теплоты смешения с водой. А там ещё и аммиак можно третьим компонентом подмешивать. В общем тут непаханое поле для экспериментов. Может какая-то из смесей сможет побить рекорд в -100,5 градусов и вовсе приблизится к температуре жидкого воздуха  

Ссылка на комментарий
18.04.2023 в 03:13, Rigel сказал:

приблизится к температуре жидкого воздуха

Это слишком маловероятный сценарий 

18.04.2023 в 03:13, Rigel сказал:

Может какая-то из смесей сможет побить рекорд в -100,5

 

Screenshot_2023-04-18-04-42-27-665_com.android.chrome.jpg

http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=1

Ссылка на комментарий
17.04.2023 в 15:41, Rigel сказал:

Ну с пределом на энтальпию плавления понятно.

Только без усреднения теплоёмкости. Теплота плавления при понижении температуры тоже падает… на произведение температуры и теплоёмкости (при данной Т).

Но предположим что лёд изначально может быть любой температуры, и аммиак тоже. Можно хоть оба в твёрдом состоянии взять. И теплоту смешения/растворения считать малой по сравнению с теплотой плавления компонентов. Пределом считать лишь эвтектическую температуру плавления.

 

Падение теплоты плавления - это не важно. Важны только теплота плавления при 0, теплота смешения и интеграл по теплоёмкости от 0 до -100 (к примеру). Это относится не к температуре плавления эвтектики, как таковой, а именно к самопроизвольному охлаждению при плавлении эвтектики.

А если всё предварительно охлаждать - чё тут интересного? Ну, смешаешь килограмм твёрдого метанола (-100С) с кусочком льда (0С). Ну, получится -137С - аж на сорок градусов ниже исходной температуры! Очешуеть - какое достижение! :)

Изменено пользователем yatcheh
Ссылка на комментарий
18.04.2023 в 17:52, yatcheh сказал:

смешаешь килограмм твёрдого метанола (-100С) с кусочком льда (0С). Ну, получится -137С - аж на сорок градусов ниже исходной температуры! Очешуеть - какое достижение

Интересно какая будет растворимость СО2 при этих условиях в этой смеси 

Ссылка на комментарий
18.04.2023 в 18:04, dmr сказал:

Интересно какая будет растворимость СО2 при этих условиях в этой смеси 

 

Не растворится он в значительном количестве. Будет лежать на дне осадком. Вот если эту смесь охлаждать (от н.у. - чтобы СО2 успел прореагировать с метанолом), то наверное можно получить метилугольную кислоту в твёрдом виде.

Изменено пользователем yatcheh
Ссылка на комментарий
18.04.2023 в 22:57, yatcheh сказал:

метилугольную кислоту

И что она не будет таки растворима в метаноле?

18.04.2023 в 22:57, yatcheh сказал:

Не растворится он в значительном количестве

Исходя из каких доводов такое предположение?

Ссылка на комментарий

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйте новый аккаунт в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
×
×
  • Создать...