题目
气体的临界温度和临界压力?在实际生产中有何意义?
气体的临界温度和临界压力?在实际生产中有何意义?
题目解答
答案
1、通过某一温度,无论施加多大压力都不能是其气体液化,此点温度即为该气体的临界温度。在临界温度下,使其气体液化所需要的最低压力称为该气体的临界压力。
解析
临界温度和临界压力是气体液化过程中的两个关键物理量。
- 临界温度是气体能够被液化的最高温度,超过此温度后,无论施加多大压力都无法使气体液化。
- 临界压力是气体在临界温度下液化所需的最小压力。
实际意义:在工业生产中,这些参数帮助确定气体储存和运输的条件(如压力容器的设计),以及分离混合气体的工艺(如利用临界温度差异分离空气中的氧气和氮气)。
定义解析
- 临界温度:
当气体温度高于其临界温度时,无论压力多大,气体都无法液化。例如,二氧化碳的临界温度为31.1°C,若环境温度超过此值,压缩二氧化碳气体无法使其液化。 - 临界压力:
在临界温度下,气体开始液化的最小压力。此时,气体的气液两相密度相同,性质无差异。
实际应用
- 储存与运输:
气体容器的设计需考虑临界温度。若环境温度可能高于气体临界温度,则必须通过加压保持气体液化(如液化石油气储罐)。 - 气体分离:
利用不同气体的临界温度差异,通过调节温度和压力分离混合气体(如空气分离法制取氧气)。