Saturated Liquid Line: Potřebujete znát kritická fakta

Uvážíme-li fázový diagram čisté látky, Nasycená Liquid Line a saturované páry rozdělují celý fázový diagram do tří oblastí.

Čistá látka podléhá změnám skupenství podle změn teploty, tlaku a objemu látky. Plná čára, která odděluje stlačenou nebo podchlazenou kapalinu od nasycené směsi, je známá jako Nasycená Liquid Line.

Jednoduchý linie nasycené kapaliny pro vodu při konstantním tlaku je znázorněno v diagramu teplota-objem, jak je uvedeno níže:

Image Credit: Tv diagram pro proces ohřevu vody při konstantním tlaku https://www.unipamplona.edu.co/unipamplona/portalIG/home_34/recursos/01general/17012012/unidad_iii_termo_i.pdf

Projekt linie nasycené kapaliny označuje fázovou změnu látky z kapaliny na páru. Pod čarou nasycené kapaliny je látka v čisté kapalné formě a nad ní ve formě částečné páry, dokud není přidáno dostatečné množství tepla, aby se přeměnila na 100% páru.

Látka zaujímá vyšší specifický objem nad svou nasycenou kapalinou v důsledku odpařování.

linie nasycené kapaliny

Co je čára sytosti

Linie nasycení je bod v rovnovážném diagramu tlaku a teploty, za kterým se látka nebo složka v systému mění buď z kapaliny na páru, nebo z páry na kapalinu.

V obecné mluvě je linie Saturation synonymem pro koncepty Var a kondenzace. Ve skutečnostivar i kondenzace začínají čárou nasycení jako výchozím bodem.

Lingvisticky řečeno, nasycení označuje stav, za nímž konkrétní systém nemůže přijmout více složek: – Jako nasycený roztok cukru ve vodě nebo houba nasycená kapalinou. Pokud bychom do nasyceného roztoku cukru ve vodě přidali více cukru, při zachování stejné teploty a tlaku vody by se další cukr nerozpustil. V takovém stavu se říká, že cukerný roztok je nasycený.

Podobně by se voda v atmosférických podmínkách začala vařit při 100 °C. Pokud je tlak v systému udržován konstantní, bude se při přidávání většího množství tepla stále vyvařovat více vody, dokud se všechna voda nepřemění na páru, aniž by se změnila teplota systému. Teplota, při které k tomuto jevu dochází, se nazývá bod varu.

Na druhou stranu, pokud se ze směsi vodní páry odebere teplo a tlak se udržuje konstantní, pára začne kondenzovat při 100 °C a nazývá se to kondenzační bod.  

Tyto body varu nebo kondenzace se mění s tlakem pro konkrétní komponentu a může být označena tím, co se nazývá saturovaná čára v PV nebo TV diagramu, jak je znázorněno níže.

pic 2

Obrazový kredit: PV diagram pro nasycenou čáru https://ecourses.ou.edu/cgi-bin/ebook.cgi?topic=th&chap_sec=02.2&page=theory

pic 3

Zdroj obrazu: TV schéma pro saturovanou čáru https://ecourses.ou.edu/cgi-bin/ebook.cgi?topic=th&chap_sec=02.2&page=theory

Definice linie nasycené kapaliny

Látka by existovala v kapalné formě pod svou hranicí nasycení a jako směs pára-kapalina nad ní.

A linie nasycené kapaliny identifikuje různé teplotní body v PV diagramu a různé tlakové body v TV diagramu jakékoli látky, za kterými přestane existovat v čisté kapalné formě.

V libovolném bodě označeném čárou nasycené kapaliny v TV a nebo diagram výše, pokud se do kapaliny přidá delta teplo za konstantního tlaku, nedojde k žádné změně teploty, ale k její postupné expanzi a tvorbě páry.

Teplota vedení nasycené kapaliny

Teplota potrubí nasycené kapaliny se mění podle tlaku v systému.

Teplota nasycení látky se zvyšuje s rostoucím tlakem, a proto je totéž znázorněno bodem výše v linie nasycené kapaliny fázového diagramu FV/TV.

Linie saturační kapaliny teplota je bod, kdy po přidání vnějšího tepla začíná var a teplota zůstává stejná, dokud se všechna kapalina nevypaří na páru. To je také teplota, při které začíná kondenzace a pokračuje, dokud se všechny páry nepřemění na kapalinu. Pokud je teplo dále odváděno ze systému za bod úplné kondenzace par, kapalina se podchlazuje. Teplota podchlazené kapaliny tedy leží pod teplotou potrubí nasycené kapaliny.

Často kladené otázky

Otázka: Jaká je definice kritického bodu?

Odpověď: Kritický bod označuje bod křivky tlak-teplota, ve kterém může koexistovat kapalina a její pára.

Horní mez rovnovážné křivky kapalina-pára je známá jako kritický bod za tímto bodem kapalina a plyn jsou nerozlišitelné a tvoří superkritickou kapalinu. Tlak a teplota v tomto bodě jsou známé jako kritický tlak a kritická teplota.

Pokud vezmeme v úvahu PV diagram vody, bod, kde vedení nasycené kapaliny a nasycené páry čáry, které se vzájemně protínají, se nazývá kritický bod.

download

Kredit: Kapalná pára Kritický bod ve fázovém diagramu tlak a teplota https://en.wikipedia.org/wiki/Critical_point_(thermodynamics)

Otázka: Co je trojitý bod?

Odpověď: Bod, kde malá změna tlaku a teploty může vést ke změně fáze látky.

Bod ve fázovém diagramu tlak-teplota, kde pevná, kapalná a parní fáze čisté látky koexistují v rovnováze, je známý jako trojitý bod..