9-1.4. Сублимация влажного материала

Из правила фаз следует, что число степеней свободы однокомпонентной трехфазной системы равно нулю, т. е. все параметры предопределены. На диаграмме состояния этому случаю соответствуют точки, в которых сосуществуют одновременно три фазы, такие точки называются тройными. Для воды тройная точка характеризуется температурой 0,0098° С и парциальным давлением пара 4,58 мм рт. ст. На рис. 9-2 приведена графическая зависимость давления насыщенного пара от температуры р =f(t) для воды. Эта кривая делит диаграмму на две области: нижняя—-область насыщенного пара и верхняя — область вещества в твердом или жидком состоянии. Граница между ними дается третьей кривой tп = f(р) — зависимость между температурой плавления и давлением (кривая ОС). Пунктирной кривой ОВ' показано изменение давления насыщенного пара над переохлажденной жидкостью. Из рис. 9-2 видно, что если подводить тепло к веществу в твердом состоянии при постоянном давлении ниже давления тройной точки (вдоль прямой KD), то произойдет испарение твердого тела, называемое возгонкой или сублимацией. При охлаждении пара вдоль прямой ЕD будет иметь место кристаллизация вещества непосредственно из парообразного состояния, называемая иногда аблимацией. Испарение твердого тела может происходить при давлении выше давления в тройной точке, но в этом случае твердое тело не может быть в равновесии со своим насыщенным паром по кривой сублимации ОВ.

В табл. 9-1 приведены значения температур для разных давлений насыщенного пара воды при равновесии со льдом.