Układy jednoskładnikowe dwufazowe
T
1
p
o
V
o
p
1
V
1
p
2
V
2
p
2
V
3
p
2
V
4
p
3
V
5
p
o
< p
1
< p
2
< p
3
Układy jednoskładnikowe dwufazowe
T
1
p
o
V
o
p
1
V
1
p
2
V
2
p
2
V
3
p
2
V
4
p
3
V
5
p
o
< p
1
< p
2
< p
3
T
2
p
o
V
o
p
1
V
1
p
2
V
2
p
3
V
3
p
3
V
4
p
4
V
5
p
o
< p
1
< p
2
< p
3
< p
4
T
3
p
o
V
o
p
1
V
1
p
2
V
2
p
3
V
3
p
4
V
4
p
5
V
5
p
o
< p
1
< p
2
< p
3
< p
4
< p
5
Zachowanie tych układów można przedstawić
w postaci zależności: p = F(V)
p
V
T
3
T
2
T
1
<
T
2
<
T
3
T
1
Temperatura krytyczna – powyżej tej
temperatury nie można skroplić gazu
Prężność pary nad
cieczą
Para nasycona
Para
nienasycona
p
T
k
NH
3
132
0
C
O
2
-119
0
C
CO
2
31.2
0
C
H
2
O
374
0
C
Wartości temperatury krytycznej wybranych
substancji:
Para
wodna
Ciekł
awod
a
Ciśnienie krytyczne
-to ciśnienie, pod którym gaz ulega skropleniu,
gdy jego temperatura jest równa temperaturze
krytycznej.
Wybrane substancje z ich wartościami ciśnienia
krytycznego :
Substanc
ja
Ciśnienie krytyczne
(atm)
NH
3
111.5
O
2
49.7
CO
2
73.0
H
2
O
217.7
T
k
Krzywa gęstości pary i
cieczy
PROPAN
•barwa: bezbarwny
•temperatura topnienia: -167,7°C
•temperatura wrzenia: -42,07°C
•gęstość: gazu- 1,97 g/dm
3
w temp. 0°C,
cieczy- 0,58 g/dm
3
w temp. -42,05°C
•prężność gazu: 0,83 MPa w temp. 20°C
•gęstość gazu względem powietrza: 1,55
•rozpuszczalność w wodzie: 6% obj. w
temp.17,8°C
•rozpuszcza się w alkoholu etylowym
•PROPAN-BUTAN
•stan fizyczny: gaz
•barwa: bezbarwny
•temperatura topnienia: -187,7°C do -105°C
•temperatura wrzenia: -42,07°C do +6°C
•gęstość: gazu- 1,97 kg/dm
3
w temp. 0°C, cieczy-
0,58 kg/dm
3
w temp. -42,05°C
•prężność: gazu - 0,1 MPa w temp. -15°C, 2,55 MPa
w temp. 70°C
•gęstość gazu względem powietrza: 1,55 do 2,05
•rozpuszczalność w wodzie: 6% obj. w temp.
17,8°C
•rozpuszcza się w alkoholu etylowym
Fizykochemiczne właściwości wybranych
fluorowęglowodorów stosowanych w pojemnikach
aerozolowych
Schematyczny widok
działania pompy
infuzyjnej
umieszczonej pod
skórą pacjenta w celu
ciągłego
i bezpośredniego
dozowania leku do
żyły.
Górny rysunek –
dozowanie leku do
żyły.
Dolny rysunek –
napełnianie pompy
nową porcją leku.
P.J. Blackshear, T.H. Rhode w
Controlled Drug Delivery, vlo. 2,
Clinical Applications, Boca
Raton, Fl, CRC Press s. 11.
p
T
CHCl
3
CCl
4
H
2
O
ln p
1 / T
CHCl
3
CCl
4
H
2
O
Zależność prężności pary niektórych
rozpuszczalników
od temperatury
p
T
D
A
B
C
Dla niektórych ciał stałych prężność pary nasyconej
osiąga wartość ciśnienia atmosferycznego w
temperaturze niższej od temperatury topnienia.
Prężność pary nad cieczą i
ciałem stałym
V
T
H
dT
dp
par
2
RT
H
p
dT
dp
par
2
ln
RT
H
dT
p
d
par
Równanie Clausiusa -
Clapeyrona
K
1
= p
1
/ p
o
, K
2
=
p
2
/ p
o
Para nasycona
const
RT
H
p
p
1
0
1
303
,
2
ln
2
1
1
2
1
1
303
,
2
ln
T
T
R
H
p
p
const
RT
H
p
p
2
0
2
303
,
2
ln
Zależność prężności pary ibuprofenu od
temperatury (1/T)
Prężność pary (w temp. 20 i 40
o
C) i czas
parowania wybranych cytostatyków o różnej
średnicy cząstek
Zależność prężności pary wybranych
cytostatyków
od temperatury (1/T)
Przykład:
Współczynnik kierunkowy zależności log p =
f(1/T) dla metamfetaminy jest równy –2,727•10
3
K. Oblicz molową entalpię parowania tego
związku.
Nachylenie = -ΔH
par
/ 2,303 R = 2,727 • 10
3
K
ΔH
par=
= -2,727*10
3
• 8,314
= -52,2 • 10
3
J mol
-1
T
cza
s
T
cza
s
T
w
T
t
T
s
T
k
Krzywe ogrzewania i
chłodzenia:
Krzywa chłodzenia z efektem
przechłodzenia
T
cza
s
Wpływ ciśnienia na temperaturę krzepnięcia
(topnienia)
p
T
p
T
Ciało
stałe
Ciecz
Ciało
stałe
Ciecz
p
273,16
T
611
Pa
Ciało
stałe
Gaz
Ciecz
Wykres fazowy
wody:
Układy jednoskładnikowe
trójfazowe
p
273,16
T
611
Pa
Ciało
stałe
Gaz
Ciecz
Wykres fazowy
wody:
k –
punkt
krytycz
ny
Płyn w
stanie
nadkrytyczny
m
p
273,16
T
611
Pa
Normalna temp.
krzepnięcia
Normalna temp.
wrzenia
1
atm
Wykres fazowy
wody:
Reguła faz
(Gibbsa):
f
+ s = n
+ 2
f - liczba faz
s – liczba stopni
swobody
n – liczba składników
W układzie znajdującym się w stanie
równowagi suma liczby faz i liczby
stopni
swobody
jest
o dwa większa od liczby składników
układu
W fazie pojedynczej układ jednoskładnikowy ma
dwa stopnie swobody:
s = 1 –1 + 2 =
2
Układ jednoskładnikowy i dwufazowy ma jeden stopień
swobody:
s = 1 – 2 + 2
= 1
Układ trójfazowy jednoskładnikowy ma zero stopni
swobody:
s = 1 – 3 + 2 =
0
Dla układu, w którym liczba składników wynosi dwa
(n = 2), np. chlorek amonowy i woda. Otrzymany
wówczas:
f + s = 2 + 2 = 4
dla f = 1, s = 3
f = 2, s = 2
f = 3, s = 1
f = 4, s = 0
Dla układów skondensowanych regułę faz Gibbsa
można zapisać równaniem:
f + s = n + 1
p
217 K 304
K T
5,11*10
5
Pa
Ciało
stałe
Gaz
Ciecz
72,8*10
5
Pa
k
Wykres fazowy dwutlenku
węgla