Question

Почему газ при температуре выше критической не может быть превращен в жидкость

Answer 1

Ответ:

ТЕМПЕРАТУРА КРИТИЧЕСКАЯ — температура, выше которой газ не может быть превращен в жидкость ни при каком давлении. В однокомпонентной системе жидкая и газообразная фаза данного вещества не могут равновесно существовать при температурах, превышающих его Т. к. Для воды Т. к. равна 374,2 °С. Выше Т. к. вещество не может находиться в двухфазном состоянии и процессы конденсации и испарения становятся невозможными. Давление, соответствующее критической точке, называется критическим давлением, а объем — критическим. Применительно к нефтяным газам, состоящим из смеси углеводородов, имеющих различные Т. к. и давления, пользуются псевдокритическими давлением и температурой, представляющими собой суммы произведений относительного содер. данного углеводорода в смеси (в долях единицы, если задано объемное содер.; или в молях) и значений критических давлений и температур этих же углеводородов. Отношение давления (температуры), под которым находится смесь газов, к псевдокритическому давлению (температуре) называется приведенным псевдокритическим давлением (температурой), зная которые можно найти значения коэф. сжимаемости реальных газов. Критические температуры и давления газов следующие:

Answer 2

Газ при температуре выше критической не может быть превращен в жидкость из-за особенностей фазового поведения вещества при таких условиях. Для понимания этого явления, давайте рассмотрим несколько ключевых понятий: критическая температура, критическое давление и критическая точка.

1. Критическая температура (Tc): Это температура, при которой вещество переходит из газообразной фазы в суперкритическую фазу. Суперкритическая фаза находится в промежуточном состоянии между газом и жидкостью.

2. Критическое давление (Pc): Это давление, которое соответствует критической температуре и при котором существует равновесие между газообразной и жидкой фазами.

3. Критическая точка: Это комбинация критической температуры и критического давления, при которой существует только одна фаза, суперкритическая фаза, и отсутствует различие между газом и жидкостью.

Когда температура и давление в системе превышают значения критической точки (Tc и Pc), газ переходит в суперкритическое состояние. В этом состоянии газ больше не может быть четко разделен на газ и жидкость, поскольку свойства суперкритической фазы объединяют характеристики и газа, и жидкости. Это происходит потому, что критическая температура и критическое давление обеспечивают равновесие между двумя фазами, и дальнейшее увеличение температуры или давления не приведет к разделению на газ и жидкость.

Таким образом, при температуре выше критической (и давлении выше критического), газ уже находится в суперкритическом состоянии, и нет возможности превратить его в жидкость, так как различие между газом и жидкостью исчезло. Вместо этого, при таких условиях будет существовать только одно суперкритическое состояние.