Уважаемые знатоки!
Подскажите как рассчитать коэффициент расширения льда относительно жидкой фазы при замерзании водных растворов неорганических солей щелочных металлов. При условии, что соль вплоть до температуры замерзания остается полностью в растворенном виде. Интересует чисто теоретический расчет, определять объем льда не предлагать.
Расширение льда при замерзании водных растворов
Re: Расширение льда при замерзании водных растворов
У вас невыполнимые условия ибо при замерзании у вас все равно будет две твердые фазы образовываться. Или вы хотите посчитать изменение объема твердой фазы по отношению к исходному раствору при образовании бесконечно малого объема льда из разбавленного раствора. В этом случае я полагаю что это рассчитывается исходя из разницы плотностей льда и исходного солевого раствора.
А если не секрет зачем?
А если не секрет зачем?
Re: Расширение льда при замерзании водных растворов
Возможно на микроуровне фазы и две, я не знаток, но на глаз, когда у нас замерзает раствор к примеру хлорида натрия, мы видим вполне себе гомогенный кусок льда. Рассматриваются риски разрыва трубопроводов при замерзании.
Re: Расширение льда при замерзании водных растворов
Одна фаза - обычный водяной лёд. Вторая фаза может быть безводная соль, либо нетипичный кристаллогидрат, (который не кристаллизуется в обычных условиях).
А вот понижение температур замерзания растворов - табличные величины.
Поскольку при растворении солей суммарный объём как правило меньше суммы объёмов, при кристаллизации соответственно наоборот. Значит, при полном замерзании раствора сумма объёмов льда и соли по крайней мере будет не меньше, чем для чистой воды.
А вот понижение температур замерзания растворов - табличные величины.
Поскольку при растворении солей суммарный объём как правило меньше суммы объёмов, при кристаллизации соответственно наоборот. Значит, при полном замерзании раствора сумма объёмов льда и соли по крайней мере будет не меньше, чем для чистой воды.
"Я не видел людей страшней, чем толпа цвета хаки"
Re: Расширение льда при замерзании водных растворов
Что такое на глаз?
Допустим у вас 10% раствор поваренной соли вы его охлаждаете. У вас начинает кристаллизоваться вода в виде льда. Это практически чистый лед(соли там практически нет). Зато концентрация соли в воде повышается, ибо часть воды из жидкой фазы уходит в лед(у вас здесь две фазы: жидкий раствор соли и лед). И так(растет объем льда и растет концентрация соли в жидком растворе) будет до тех пор, пока концентрация соли в растворе не станет насыщенной(допустим 18%). С этого момента соль начнет выпадать в осадок из жидкого раствора. На этом этапе у вас растет объем тв. соли и объем чистого льда и уменьшается объем насыщенного солевого раствора(и здесь у вас 3 фазы: две твердые - лед и соль и одна жидкая - раствор соли в воде) и наконец в конце концов у вас остается твердая соль и твердый лед(здесь только две твердые фазы). Для каждого случая общий объем будет считаться как сумма объемов всех фаз. Содержание фаз при разных температурах в системе надо искать в справочной литературе для каждой соли будет своя диаграмма. И как верно заметил antabu если соль образует кристаллогидраты с водой, то твердых фаз может быть больше, потому что это будут кристаллогидраты с разным содержанием воды.
Re: Расширение льда при замерзании водных растворов
Ну да, логично.. Чем больше льда, тем солонее будет вода.
Кто сейчас на конференции
Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 19 гостей