Buhar Basıncı – İş Sağlığı ve Güvenliği Tez Yaptırma – İSG – İş Sağlığı ve Güvenliği Tez Yaptırma Ücretleri
Buhar Basıncı
Buhar basıncı (VP), bir buharın sıvısı ile dengedeyken uyguladığı basınçtır. Kolayca buharlaşan sıvılar, kolayca buharlaşmayanlardan daha fazla buhara neden olur. Bu nedenle, daha uçucu sıvılar daha yüksek VP’lere sahiptir.
Bir sıvının buharlaşması için moleküller arası etkileşimlerinin kırılması gerektiğinden, moleküller arası kuvvetleri zayıf olan sıvıların VP’leri yüksek ve moleküller arası kuvvetleri güçlü sıvıların VP’leri düşüktür. 1-pentanol en güçlü moleküller arası kuvvetlere sahip olduğundan, yukarıdaki örneği açıklamak için kullanırsanız, bu sıvının en yüksek kaynama noktasına ve en düşük VP’ye sahip olmasını beklersiniz. Heksan en düşük kaynama noktasına ve en yüksek buhar basıncına sahip olacaktır. VP ve kaynama noktası olma eğilimindedir. Uçuculuk, belirli atmosferik koşullar altında buharlaşma derecesidir. Sıcaklık ve nem (havadaki su buharının doygunluğu), bir kimyasalın sahip olabileceği uçuculuk üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir.
Farklı organik bileşik türlerine bakarsanız, en polar bileşiklerin (alkoller ve karboksilik asitler) güçlü moleküller arası kuvvetlerle uyumlu fiziksel özelliklere sahip olduğunu ve en az polar bileşiklerin (hidrokarbonlar) zayıf moleküller arası kuvvetlerle tutarlı fiziksel özelliklere sahip olduğunu görürsünüz. Güçlü moleküller arası kuvvetler, bileşiklerin daha yüksek kaynama noktalarına ve daha düşük VP’lere sahip olmasına ve zayıf moleküller arası kuvvetler, bileşiklerin daha düşük kaynama noktalarına ve daha yüksek VP’lere sahip olmasına neden olur.
Faz Diyagramı
Kimyasallar, yeni bir madde durumuna geçmeden önce belirli bir basınca ve sıcaklığa ihtiyaç duyarlar. Bir faz diyagramı, maddenin halleri ile katıdan sıvıya ve sıvıdan buhara geçişler arasındaki bu ilişkileri görmemizi sağlar. Bir bileşiğin üç fazında bulunduğu koşullar, faz diyagramı ile özetlenebilir ve görsel olarak temsil edilebilir.
Bir faz diyagramında, sıcaklık x ekseni üzerinde çizilir ve basınç y ekseninde çizilir. Her zaman üç satırla ayrılmış bir faz diyagramının üç alanı olacaktır. Bu üç çizginin birleştiği nokta, üçlü nokta veya üç fazın (gaz, sıvı ve katı) aynı anda dengede bulunabileceği sıcaklık ve basınçtır.
En soldaki alan, bir bileşiğin katı olduğu koşulları temsil eder. Bu, sıcaklıkların en düşük ve basınçların en yüksek olduğu alan olduğu için mantıklıdır. En sağdaki alan, malzemenin gaz olarak bulunduğu koşulları temsil eder. Bu mantıklı çünkü bu bölgede sıcaklıklar daha yüksek ve basınçlar daha düşüktür.
Aradaki alan, bileşiğin sıvı olarak var olduğu koşulları temsil eder. Üç alanı ayıran çizgiler, iki fazın dengede olduğu koşulları temsil eder. A’dan B’ye doğru, katı ve gaz arasındaki dengeyi temsil eder. Buna süblimasyon eğrisi denir. B’den C’ye doğru, sıvı ve gazın dengede olduğu koşulları özetler. Buna VP eğrisi denir.
Sıvıların buhar basıncı Özellikleri
Sıvıların buhar basıncı
Denge buhar basıncı nelere bağlıdır
Alkolün buhar basıncı
Bir sıvının sıcaklığı arttıkça buhar basıncı artar mı
Denge buhar basıncı
Kaynarken buhar basıncı
Gazlarda buhar basıncı
B’den D’ye doğru, katı ve sıvının dengede olduğu koşulları özetler. Buna erime veya füzyon eğrisi denir. C noktasında, bir maddenin kritik sıcaklığını ve basıncını tanımlayabilirsiniz. Kritik sıcaklık, üzerinde ne kadar basınç uygulanırsa uygulansın bir gazın sıvıya dönüştürülemediği sıcaklıktır.
Kritik basınç, bir gazı sıvılaştırmak için gereken kritik sıcaklıktaki basınçtır. C’nin hemen ötesine geçmek, basıncı arttırmanın gazın sıvıya geçmesini sağlamayacağını gösterir. Tam C noktasında, maddenin gazdan sıvı hale geçebilmesi için ulaşılması gereken belirli bir kritik basınç vardır.
Sıcaklık ekseni boyunca sağa doğru hareket ettikçe, maddenin halleri belirli bir basınçta değişir. Suyun faz diyagramında, 1 atm’den başlayarak soldan sağa hareket ederseniz, erime çizgisine 0oC’de ve VP çizgisine 100oC’de çarpacağınızı görebilirsiniz. Belirli bir sıcaklıkta basınç eksenini yukarı doğru hareket ettirdikçe, durumlar da değişir.
Örneğin, grafiğin B–C kısmına bakmak, bir sıvının buhar basıncı-sıcaklığını tanımlar. Bu çizgi boyunca herhangi bir noktada sıvı, gaz fazı ile dengededir. Bu su olsaydı, sıvı su ve su buharı, sıvı ve gaz (buhar) durumu arasında dengede olurdu. Sıvı halden gaz haline geçmeye buharlaşma veya buharlaşma denir; gazdan sıvı hale, yoğuşma. B-C çizgisi boyunca gördüğünüz denge, kriyojenik sıvıların nasıl oluştuğudur. Sıcaklığı düşürerek veya basıncı artırarak gaz bir sıvıya taşınır.
A ve B arasındaki çizgi katının VP’sini temsil eder ve katı ile gaz arasındaki dengeyi tanımlar. Bir maddenin sıvı hale gelmeden katı halden gaz hale geçmesine süblimleşme denir. Basınç denge noktalarının altına düştüğünde, B noktasının altındaki herhangi bir sıcaklıkta bileşik süblimasyona uğrayacaktır. Örneğin, gıdaların dondurularak kurutulması bu işlemi kullanır.
B–D, katı ve sıvı hal arasındaki sıcaklık ve basınç koşullarını temsil eder. Katı halden sıvı hale geçişe erime veya füzyon, sıvıdan katı hale ise katılaşma denir.
Genel olarak gazlar için, basıncın eklenmesi gazı sıvı duruma zorlayabilir. Bazı gazlar için, gaz farklı bir madde durumuna geçmeden önce basınç bir sıcaklıkla ilişkilendirilir. Acil müdahale ekipleri olarak karşılaşabileceğiniz sıkıştırılmış gazlar, üzerlerine baskı uygulanmış ve böylece sıvıya dönüştürülmüş gazlardır.
Bazen kimyasal madde basınç altına alındığında sıcaklık düşürülmüştür çünkü basınç tek başına moleküller üzerinde yeterli kısıtlamayı sağlayamayabilir. Moleküller hala gaz halini korumak için yeterli kinetik enerji içerir. Sıcaklık, ilgili basınçla kritik seviyeye düştüğünde, malzeme gazdan sıvıya geçer.
Sıvılaştırılmış petrol gazları (LPG’ler), bu tartışmanın amacı doğrultusunda tek bir gaz olarak ele alacağınız gazların bir kombinasyonudur. Gaz bir kaba konur ve tanktaki basıncın artmasıyla gazlar maddenin sıvı haline yoğunlaşır. LPG’nin önemli bir bileşeni olan propanın genleşme oranı 1:270 genleşme oranına sahiptir.
Bir propan tankında bir valf açıldığında, sıvı ve gaz arasındaki basınç azalır ve propan kaynar. Sıvılaştırılmış gaz buharı üretmek için kaynar, böylece sıcaklığı düşürür, çünkü buharlaşma endotermik bir işlemdir (ısıyı emer). Bu prensip, bir LPG tankı üzerindeki bir valfi taktik olarak çıkarmak için kullanılabilir. Propanın dışarı sızmasına izin vererek (alan koruma ve söndürme hatlarının kullanılması gerekir), LPG donmuş bir LPG tabakası oluşturacak ve valf çıkarılıp yerine yenisi konulabilecektir.
Alkolün buhar basıncı Bir sıvının sıcaklığı arttıkça buhar basıncı artar mı Denge buhar basıncı Denge buhar basıncı nelere bağlıdır Gazlarda buhar basıncı Kaynarken buhar basıncı Sıvıların buhar basıncı Sıvıların buhar basıncı Özellikleri
Son yorumlar