Пар
Значение слова Пар по Ефремовой:
Пар - 1. Газообразное состояние, в которое перешло жидкое или твердое вещество при испарении.
2. Движущая сила машин.
3. Видимое испарение, состоящее из мельчайших капелек воды, поднимающееся от жидкости или сырых предметов, более теплых, чем окружающий воздух. // разг. Сильно нагретый влажный воздух (обычно насыщенный каким-л. запахом).
1.
Пашня, оставленная на
одно лето без посева с целью улучшения земли для последующего посева озимых.
2.
Обработка пашни способом оставления ее на
одно лето незасеянной.
Значение слова Пар по Ожегову:
Пар - Веществ в их газообразном состоянии Spec
Пар Вещество в газообразном сост оянии, образующееся из жидкости при ее нагревании, испарении
Пар Поле, оставленное на
одно лето незасеянным для очищения от сорняков и
удобрения почвы
Пар Сильно нагретый влажный воздух
Пар в Энциклопедическом словаре:
Пар - в сельском хозяйстве - поле севооборота, не занимаемое посевами втечение всего вегетационного периода или части его и содержащееся в рыхломи чистом от сорняков состоянии; средство повышения плодородия почвы инакопления в ней влаги. Различают чистый и занятой пар.
вещество в газообразном состоянии в условиях,
когда оно можетнаходиться в равновесии с тем же веществом в конденсированном состоянии(жидком или твердом). Различают
насыщенный пар, находящийся втермодинамическом равновесии с жидкостью или твердым
телом, и перегретыйпар, имеющий температуру, большую температуры насыщения для данногодавления. Пар называют пересыщенным,
если его
плотность (давление) вышеплотности (давления) насыщенного
пара при той же температуре.
Водяной пар- рабочее
тело паровых
турбин и машин.
Значение слова Пар по словарю Символизма:
Пар - У индейцев Америки в ритуале парового купания в Вигваме Потения он символизирует белизну, а также священную и дающую жизнь силу Духа. Фортуны - непостоянство. В средневековой христианской иконописи могут олицетворять Святой Дух. Символизируют также плодородие, беременность, возрастание силы. С другой стороны, ассоциируются с саваном и частично приобретают сходное символическое значение.
Значение слова Пар по словарю Ушакова:
ПАР
пара, мн. пары, м. (с.-х.). 1. поле, оставляемое на одно лето незасеянным с целью его улучшения для следующего сева (очищения, удобрения, сохранения влаги и т. д.). Черный или чистый пар (не поросший травой). Зеленый пар (поросший травой). Занятой пар (засеянный каким-н. однолетним растением, снимаемым на траву). Пастьба скота на парах. Ломать пар (вспахивать). двоить пар (см. двоить). 2. только ед. Состояние почвы на таком поле; процессы, совершающиеся в ней. Земля под паром. Во время пара. Пар улучшает химические и физические свойства почвы. Действие пара. || Сельскохозяйственный прием - оставление поля в таком состоянии, то же, что парование. Одна из главных целей пара - разрыхление
ПАР
пара, о
паре, на пару, мн. (в том же знач., что ед.)
пары, м. 1. Газообразное
состояние, в к-рое перешло жидкое или твердое
вещество при испарении (физ.).
Водяной пар. Ртутные
пары. Пары камфоры.
Паровоз разводит
пары. ||
Видимый туман, поднимающийся от жидкости или сырого предмета и состоящий из мельчайших капелек (разг.). Пар от самовара. От вспотевшей
лошади пар идет.
Сквозь пары вдали чернели две
горы. Лермонтов. Пар из отворенной риги валит.
Некрасов. Когда в этой конторе говорили,
можно было видеть пар, выходивший из уст.
Тургенев. 2. Высокая
температура влажного воздуха,
сильно нагретый влажный
Значение слова Пар по словарю Даля:
Пар
м. жидкость, обращенная жаром в летучее и воздушное вещество. В самом грубом виде, вещество образует твердое тело, затем жидкость, пар, газ (воздушное), аром (испаренья неуловимые), и наконец вещества невесомые (теплоту, свет, электричество
Значение слова Пар по словарю Брокгауза и Ефрона:
Пар (сельскохоз.) — так называется в земледелии поле, оставляемое на одно лето не засеянным. Если в таком положении остается земля боле одного года, то она уже носит название не П., а залежи. На этом основываются две давние в истории земледелия и в России до сих пор самые распространенные системы полеводства: залежная, или переложная, и паровая, или трехпольная. Главная цель допущения в полях П. та, чтобы иметь возможность особенно тщательно разработать землю под следующий сев. Так понимали П. еще римляне, что доказывают выражения, которые у них употреблялись для обозначения различных обработок П. Первое паханье, наш взмет, они называли fringere (ломать), вторую вспашку vertere (оборотить) и проч. Таким образом, по первоначальному смыслу, с понятием о П. соединялся не отдых земли, как это иные представляют себе, а постоянная обработка поля во время его парования. Другими словами, в древности, по-видимому, знали главным образом только П. черный, т. е. земле не давали, вследствие часто повторявшейся обработки, зарастать травами и держали ее черной. Но потом мало-помалу изменившиеся экономические условия, а главное, стеснение в земле вынудили земледельца пользоваться паровым полем в виде выгона (см.). Таким образом явился П. зеленый, который, по его общеупотребительности, называется у нас просто П., а немцы называют его П. Ивановым, так как около этого времени (24 июня) П. бывает покрыт скудной зеленью и служит местом выгона для скота. Этот вид П. у нас самый общеупотребительный и таким останется еще долгое время, особенно в крестьянском хозяйстве, вследствие господствующего общинного (мирского) пользования землей, сохранившего право общей пастьбы на парах. Но где община уступила место участковому хозяйству, там П. или совсем отменен, или видоизменен. Так, очень часто паровое поле засевают каким-нибудь однолетним растением, которое можно снять в виде травы (вика с овсом, торица и др.) или запахать на зеленое удобрение (тоже вика, греча, белая горчица и др.). В таком случае П. называется занятым. Кроме того, есть целый ряд растений, которые сеются на паровом поле, и во время роста которых земля обрабатывается все лето, что и заменяет действие П. Таковы растения корнеплодные, как, напр., картофель, турнепс, свекловица и др., почему корнеплоды и называются растениями пропашными, или паровыми. Возделыванием таких растений достигается одна из главных целей П. — разрыхление земли — иногда даже лучше, чем чистым П., но культура таких растений на паровом поле возможна только там, где стоит долго теплая осень, так как уборка корнеплодов приходится на конец августа или начало сентября, когда у нас сеять озимое растение уже поздно, а между тем, паровая обработка земли предназначается почти исключительно для озимых растений (пшеницы, ржи, озимого рапса и т. п.). Исключение представляют у нас свекловичные хозяйства, где иногда допускают черный П. и для свекловицы, чтобы для нее особенно хорошо подготовить землю, и изредка на юге России для яровой пшеницы. Во время нахождения почвы под П. в ней совершается множество весьма сложных процессов, результат которых большей частью бывает ясен, но сама сущность относительно многих сторон остается и до сих пор малоизведанной. Почва состоит из веществ органических и неорганических. Изменения, происходящие во время П., касаются и тех и других. Органические вещества, накопленные в почве и вносимые в виде навоза и старого жнивья, начинают переходить в перегной, или "гумифицироваться". Самая существенная особенность перегноя — претерпевать и в физическом, и химическом смысле постоянные изменения, с выделением при этом главным образом воды, углекислоты и аммиака, т. е. самых полезных для разложения и минеральных веществ. Углекислоте приписывается очень важное влияние в процессе выветривания горных пород и образование из них почв. Под П. совершается тот же процесс, только в меньшем виде. Мульдер главную цель П. полагает в образовании в ней цеолитной части, а прямыми опытами доказано, что чем больше в почв цеолитов, тем она плодороднее. Углекислота вместе с водой и кислородом воздуха разлагает, хотя и медленно, неорганические соединения, входящие в состав почвы, как то: силикаты, цеолиты, фосфорно-кислые и углекислые соли и щелочные земли, почему, когда земля находится в П., под влиянием атмосферных деятелей, как говорит Либих, известные составные части почвы делаются более подвижными и удобоприемлемыми для корней растений, чем они были прежде. В значительно меньшей степени в сказанном процессе принимают участие и азотистые продукты согнивания органических веществ. Перегнойно-кислые соли и аммиак, несомненно, участвуют в процессе выветривания, а последний, кроме того, дает материал для образования важнейшего питательного вещества — азотной кислоты. П., следовательно, способствует и "нитрификации" почвы. Несомненно при этом участие и микроорганизмов. Таким образом, процессы, совершающиеся в почве, когда она находится в П., имеют характер химический и биологический. П. улучшает также и физические свойства почвы, изменяя ее строение и уничтожая сцепляемость ее частей. Иные из глинистых и черноземных почв так среди лета твердеют, а весной до того намокают, что становятся почти недоступны для обработки, между тем, те же почвы, поднятые с осени, вслед за уборкой бывших на них растений, и оставленные в пластах на зиму, в следующую весну и лето могут без труда быть обрабатываемы всякими орудиями. Таким образом, П. уничтожает вязкость в тяжелых почвах, вследствие уменьшения их влагоемкости и разрыхленности, а последняя, в свою очередь, ведет к обеспечению почвы влагой, когда бывает недостаток в атмосферных осадках. Почвы с твердой неразрыхленной поверхностью быстро теряют накопленную в них влагу, через что все более и более твердеют; наоборот, в поддерживаемых постоянно в рыхлом состоянии почвах эта влага сберегается. Одно из нагляднейших тому доказательств представляет принятый в последнее время способ облесения наших степей. Прежде в питомниках выращивали саженцы с поливкой, а в настоящее время ни питомники, ни засаживаемая из них степь совсем не поливаются, и разные лиственные породы (дуб, берест, клен и др.) растут успешно, образуя настоящие леса, если только в молодости, пока вершины деревцев не сомкнутся, земля под ними содержится постоянно рыхлой, отчего самородная растительность уничтожается, а она производимым ею испарением много отнимает у почвы, следовательно, и у культурной растительности влаги. Такого же порядка, т. е. постоянной очистки от всякой самородной растительности и поддержания в почве рыхлости, держатся и садоводы на юге России. Наблюдения Вольни вполне оправдывают такую практику наших хозяев и лесоводов. Почва в П. на глубине 2—20 см содержит 23% влаги, а покрытая растительностью 12—16%. То благоприятное состояние, которого достигает почва, находясь в черном П., при правильной обработке, немецкие агрономы называют "спелостью" (см. Обработка почвы), которая, по Леру, характеризуется следующими изменениями: 1) пашня становится темнее; 2) небольшие глыбы делаются рыхлыми; 3) почва и на ощупь становится другой — под ногой она упруга, а в руке легче, чем прежде; 4) пахотный слой раздувается, поднимается, увеличивается в объеме; наконец, 5) поле зеленеет, покрывается не одними сорными травами, но и особого рода растениями. Небольшие отдельные глыбки, рыхлые, впрочем, как и все поле, одеваются особой моховидной зеленью, похожей на ту, что мы видим на насосах, на срубах колодцев, на полусгнившем дереве, которое никогда не просыхает и т. п. Самый полезный вид П. есть черный; у нас, однако, к сожалению, самый распространенный вид П. — зеленый. В помещичьих хозяйствах редко встречается черный П., а в крестьянских почти исключительно зеленый со взметом лишь в конце июня, после чего и начинается действие П. Таким образом обработка парового поля продолжается, вместо целого года, только 1 1/2—2 мес. Все же остальное время паровое поле служит местом выгона для скота. П. составляет нераздельную часть господствующей у нас трехпольной системы. В западных государствах эта форма земледелия тоже была господствующей, но с конца прошлого столетия она стала мало-помалу заменяться другими формами, наконец и совершенно вытеснила П. из полеводства. Главное неудобство паровой, или трехпольной, системы в том, что при ней треть полей, так сказать, гуляет, т. е. остается без засева. Когда в земле нет недостатка, такая потеря не ощутительна; но так как в западных государствах давно стал чувствоваться недостаток в свободных землях, то и стали придумывать средства к поддержанию производительности земли помимо П. В России совсем не то. Коренная Россия разрабатывалась, главным образом, с помощью огневой системы (см.), по мере разработки лесов, или так называемой подсечной культуры. Что одолевалось топором, сохой и косой, то считалось владением частным, или вотчинным (см.), если одна семья участвовала в разработке новины, или общинным (см.), если расчистка производилась обществом. Таким образом образовались земли "дикие", никому не принадлежавшие, земли общинные и земли вотчинные. С увеличением народонаселения мало-помалу стали подбираться земли, особенно на местах первой колонизации. Так, напр., в псковских владениях в XIV и XV стол. свободных, никому не принадлежавших, земель уже не было, следовательно, приходилось покупать саму землю (Беляев, "Крестьяне на Руси"). Окончательный удар бродячему земледелию был нанесен актом укрепления крестьян к земле или нарождением на Руси крепостного права; явился известный определенный надел крестьян землей. Такой новый порядок поземельных отношений вызвал изменения и в форме пользования землей. До XVI в. в древних актах нет указаний на трехпольную систему, а потом идет о ней постоянно речь. В весьма древних актах встречаются известия о притеребах, т. е. о землях, вновь расчищенных для пашни, что очевидно указывает на подсечную систему земледелия. Позже встречаются выражения: "Пашни столько-то, перелогу столько-то и лесом поросло столько-то", следовательно, была в свое время в древней Руси и переложная система. Наконец, в начале XVI в., в наших старинных официальных документах обыкновенно употребляется выражение: "Столько-то чети в поле и в дву потому ж" [Четвертью, или четью, в поле называлась половина десятины; посему четыре чети в поле, а в дву потому ж в наделе крестьянский, по нынешней мере, составит 2 дес. в одном поле, а во всех трех полях 6 дес. в доброй земле, в средней 14 чети, или 7 дес., а в худой 16 чети, или 8 дес. (Беляев, "Крестьяне на Руси", стр. 107).]. Это выражение уже прямо указывает на трехпольное хозяйство наших предков. При наделе крестьян землей она отводилась в трех полях, но, для сокращения, отмечалось в писцовых книгах количество земли в одном поле с добавкой: "В дву потому ж". Следовательно, паровая трехпольная система земледелия у нас — явление самобытное, вылившееся из общественного и экономического строя русского народа. Но древнерусский на крестьянскую семью надел доходил до 12—15 дес. одной полевой земли, а теперь, в очень многих местах, приходится на душу не более 3/4 и даже 1/2 дес. Переселение на многоземельные окраины России год от года увеличивается, и едва ли можно рассчитывать на скорую отмену трехпольной системы. На Западе, по короткости зим и по продолжительности времени для обработки, возможна беспрерывная культура, а у нас и при отмене трехпольной системы без П. трудно успеть управиться с работами, чтобы хорошо подготовить землю к посеву. Нам следует пока стремиться к тому, чтобы П. повторялся не каждые два года, а через 3—4—5 лет, и вводить в севооборот посева многолетние травы и главным образом красный клевер и тимофеевку, как это было за границей и, отчасти, начинает входить и у нас в общинное крестьянское хозяйство. А. Советов.
Пар (физ.-хим.)* — Обыкновенно под
словом П. понимают лишь
газообразное состояние тела при температурах ниже критической, называя это состояние при температурах выше критической —
газом этого тела.
Парообразование совершается с поверхности не только жидких, но и твердых тел; так, напр., снег и лед
сильно испаряются даже при весьма низких температурах; существует даже целый ряд тел
(камфара, нашатырь), которые
всецело переходят в П. —
возгоняются, совершенно не
переходя из твердого состояния в жидкое
(объяснение этого явления см.
Испарение). Обыкновенно же
парообразование, незаметное в твердом теле, усиливается при переходе тела в жидкое состояние и в последнем сильно возрастает при
повышении температуры.
Механизм этого явления см. Испарение; там же см. Явления, сопровождающие
испарение. При некоторой определенной температуре — темп. кипения (см.), зависящей от внешнего
давления на тело, парообразование начинается во всей массе тела и при достаточном притоке тепла
извне к телу продолжается до тех пор, пока все тело не перейдет в П.
Увеличивая внешнее давление, можно
повышать температуру кипения, но лишь до определенного предела —
критической температуры (см.),
выше которой тело при всяком давлении
может существовать лишь в газообразном виде. Если
поместить вещество в замкнутом пространстве при постоянной температуре, то образующийся из него П.
будет мало-помалу
заполнять пространство и,
представляя газообразное тело, будет
производить определенное давление на
стенки сосуда и на вещество; это давление будет,
согласно закону
Дальтона, прилагаться к тому давлению, которое производят уже находящиеся в названной
замкнутой оболочке другие газы, напр.
воздух. По мере
увеличения количества выделившегося П будет
расти и производимое им давление, а следовательно, и его
упругость, но лишь до известного предела, после которого
дальнейшее выделение П. прекращается (но не парообразование, см. Испарение). Опыты показали, что при данной температуре выделение П. прекращается, независимо от сосуда и других наполняющих его газов,
тогда, когда упругость П. достигла определенной величины, которую называют упругостью П. данного вещества,
насыщающего пространство при данной температуре, или, сокращенно, упругостью насыщенного П. данного вещества при данной температуре. Разные вещества при одной и той же температуре имеют различнейшие
упругости П., насыщающего и пространство, как
видно из
следующей таблицы:
Упругость паров, насыщающих пространство (в миллиметрах ртутного столбца), для температуры 20°С
| Ртуть | 0,0013 |
| Вода | 17,36 |
| Алкоголь | ,0 |
| Хлороформ | 160,5 |
| Сернистый углерод | 198,5 |
| Эфир | 442,4 |
| Сернистая кислота (SO 2) жидкая | 2162 (3,24 атм.) |
| Хлор жидкий | 5798 (7,63 ") |
| Аммиак жидкий | 6384 (8,4 ") |
| Углекислота жидкая | 44688 (58,8 ") |
От упругости П. зависит "летучесть" данного вещества при данной температуре и
скорость его испарения.
Зависимость упругости П. от температуры у разных тел различная, но у всех упругость растет с температурой, как видно, напр., из следующей таблицы: Изменение упругости нас. П. с температурой (упругости даны в миллиметрах ртутного столба). I —
Серный эфир, II — аммиак жидкий в атм.
| Темп. | Ртуть | Вода | I | II |
| 0 | 0,00019 | 4,569 | 184,9 | 4,19 |
| 25 | 0,0020 | 23,517 | 361,0 | 9,84 |
| 50 | 0,013 | 91,978 | 1276,0 | 19,95 |
| 75 | 0,071 | 288,764 | 2991 (80°C) | 36,35 |
| 100 | 0,285 | 760,000 | 4859 | 61,32 |
| 125 | 1,10 | 1743,88 | 7495 (120°C) | — |
| 150 | 2,93 | 3581,23 | 13281 | — |
Особенный
интерес представляет упругость насыщенных П. воды, так как
содержание П. воды определяет
степень влажности (см.) окружающего воздуха, и так как эти П. применяются в паровых машинах.
Вопрос о
зависимости упругости П. воды от температуры изучен был в
особенности Магнусом (1844) и
Реньо (1843) и привел к результатам (по Реньо), помещенным в таблице в ст. Вода.
Кирхгоф показал в 1858 г.
теоретически, что при температуре перехода тела из твердого состояния в жидкое, упругость П. твердого тела и жидкого должна быть одинаковой; так, напр., при 0° упругость П. воды и льда равны 4,60 мм. Позже (1882) Герц указал на то, что у переохлажденной
жидкости (т. е. у жидкости, искусственно охлажденной ниже ее температуры
замерзания) упругость П.
всегда должна быть больше, чем у твердого тела (застывшей жидкости) при той же температуре; это было вполне
подтверждено опытами Рамзая и Юнга (1887),
Фишера (1886) и
Юдина (1893) над упругостью П. воды и льда. Так, напр., при 10° упругость П. переохлажденной воды (по Юлину) = 2,191 мм, а льда = 1,997 мм.
Некоторые соображения и опыты дают возможность
предполагать, что и у твердых тел существует упругость П., насыщающих пространство, растущая с температурой. Этот
вопрос, однако, еще весьма мало разработан; определенные
данные существуют лишь для камфары
(Рамзай и Юнг, 1887). Упругость паров камфары (по Рамзаю и Юнгу) в мм ртутного столба.
| Темп. | Упругость |
| 41° 2 | 1,7 |
| 48,9 | 7,2 |
| 92,4 | 15,4 |
| 101,0 | 27,2 |
| 109,4 | 35,0 |
| 127,4 | 66,3 |
| 136,3 | 92,8 |
| 140, 3 | 105,0 |
| 147,0 | 155,1 |
| 154,3 | 197,6 |
| 168,0 | 297,8 |
Температура кипения жидкости — та
температура, при которой упругость П. ее, насыщающего пространство, равна внешнему давлению (см.
Кипение). Отсюда мы заключаем, что темп. кипения зависит от внешнего давления [О влиянии нa температуру кипения стенок сосуда — см. Кипение.] и что, напр., вода кипит при 100°
лишь при давлении барометра в 760 мм, так как при 100° упругость П. ее равна 760 мм. Температура кипения воды при различных давлениях между 700 и 800 мм, а следовательно, и упругость П. воды при этих температурах даны в следующей таблице. Температура кипения воды при давлениях от 700 до 800 мм рт. столба.
| Давл. | Темп. | Давл. | Темп. | Давл. | Темп. | Давл. | Темп. |
| 700 | 97,72 | 701 | 76 | 702 | 80 | 703 | 84 |
| 704 | 88 | 705 | 92 | 706 | 96 | 707 | 99 |
| 708 | 98,03 | 709 | 07 | 710 | 11 | 711 | 15 |
| 712 | 19 | 713 | 23 | 714 | 27 | 715 | 31 |
| 716 | 34 | 717 | 38 | 718 | 42 | 719 | 46 |
| 720 | 50 | 721 | 54 | 722 | 57 | 723 | 61 |
| 724 | 65 | 725 | 69 | 726 | 98,73 | 727 | 77 |
| 728 | 80 | 729 | 84 | 730 | 88 | 731 | 92 |
| 732 | 96 | 733 | 99 | 734 | 99,03 | 735 | 07 |
| 736 | 11 | 737 | 14 | 738 | 18 | 739 | 22 |
| 740 | 26 | 741 | 30 | 742 | 33 | 743 | 37 |
| 744 | 41 | 745 | 44 | 746 | 48 | 747 | 52 |
| 748 | 56 | 749 | 59 | 750 | 63 | 751 | 67 |
| 752 | 99,73 | 753 | 74 | 754 | 78 | 755 | 82 |
| 756 | 85 | 757 | 89 | 758 | 93 | 759 | 96 |
| 760 | 100,00 | 761 | 04 | 762 | 07 | 763 | 11 |
| 764 | 15 | 765 | 18 | 766 | 22 | 767 | 26 |
| 768 | 29 | 769 | 33 | 770 | 36 | 771 | 40 |
| 772 | 44 | 773 | 47 | 774 | 51 | 775 | 55 |
| 776 | 58 | 777 | 62 | 778 | 100,65 | 779 | 69 |
| 780 | 73 | 781 | 76 | 782 | 80 | 783 | 83 |
| 784 | 87 | 785 | 90 | 786 | 94 | 787 | 98 |
| 788 | 101,01 | 789 | 05 | 790 | 08 | 791 | 12 |
| 792 | 15 | 793 | 19 | 794 | 22 | 795 | 26 |
| 796 | 30 | 797 | 33 | 798 | 37 | 799 | 40 |
| 800 | 44 | 801 | 47 | 802 | 50 | 803 | 53 |
Нижеследующая
таблица дает температуры кипения при давлении барометра в 760 мм для некоторых веществ. Температуры кипения.
| Эфир | 84,9°C |
| Сернистый углерод | 46,2° |
| Алкоголь | 78,4° |
| Бензол | 80,4° |
| Вода | 100° |
| Тол | 175° |
| Анилин | 184° |
| Фосфор | 213° |
| Ртуть | 357° |
| Сера | 447,5° |
| Цинк | 930° |
Под весьма сильными давлениями можно
нагреть жидкость значительно выше ее
нормальной температуры кипения; напр., под давлением в 10 атмосфер вода закипает лишь при температуре в 180°, а под давлением в 20 атмосфер лишь при 215°. По причине этого вода в паровых котлах обыкновенно перегрета выше 100°; на этом же
основано устройство Цапинового котла (см.). Увеличивая давление, мы можем
довести вещество в жидком состоянии до критической температуры, при которой оно внезапно все превратится в газ, так как выше ее
возможно существование данного вещества лишь в виде газа. Из сказанного следует, что для
определения упругости П., насыщающих пространство при данной температуре, можно: 1) либо
определять давление, под которым при данной темпер. жидкость кипит, либо 2) дать
образоваться в замкнутом пространстве при данной темп. насыщающему это пространство количеству П. данной жидкости и
измерить манометром
избыток давления, производимые им
исследования, произведенные по этим двум методам, показали: 1) что определенной
закономерной зависимости между температурой и соответствующей ей упругостью нас. П. для всех жидкостей
найти при настоящем положении науки
нельзя. Посему ограничиваются составлением на
основании результатов опытов эмпирических формул, связующих темп. с упругостью насыщенного П. Так, напр., для воды дан был целый ряд формул Августом (1828), Реньо (1843) и другими.
Формула Августа, дающая в пределах 0°—100° результаты весьма
близкие к результатам опыта, следующая: Приводим еще (по Цейнеру)
формулы для упругости П.
эфира, хлороформа и ртути: если
выражать температуру
t в градусах Цельсия, а упругость
Р в мм ртутного столба то ход изменения
Р можно
выразить формулой
logP = a + b α t + c β t Для эфира logP = 5,0286298 — bα t + c β t где log(bα t) = 0,4414317 — 0,0031223t log(c β t) = 0,6502970 — 4 + 0,0145775t Для хлороформа logP = 5,2253893 — bα t — c β t где log(bα t) = 0,5219943 — 0,0025856t log(c β t) = 0,888617 — 1 — 0,0131824t Для ртути logP = 5,6640459 — bα t + c β t где log(bα t) = 0,890208 — 0,0012438t log(c β t) = 0,5820395 — 1 — 0,0119062t Подробные данные об упругости паров воды при разных температурах и
плотности и удельном объеме водяных паров см. Zeuner, "Technische Thermodynamik" (т. II). 2) Упругость насыщенного П. сильно зависит от чистоты жидкости; небольшая
примесь растворенного в ней другого тела
заметно влияет на упругость насыщенного П. Это явление изучено особенно
внимательно для растворов солей. Приводимая таблица дает, как
пример, упругости П. растворов едкого кали в воде для нескольких концентраций и нескольких температур.
Содержание едкого кали в
растворе в %.
| Темп.°С | 0% | 10% | 20% | 30% | 40% | 49% |
| 10° | 9,17 | 8,62 | 8,01 | 7,31 | 6,50 | 5,62 |
| 16° | 13,54 | 12,74 | 11,85 | 10,82 | 9,62 | 8,33 |
| 21° | 18,50 | 17,42 | 16,22 | 14,82 | 13,20 | 11,44 |
| 26° | 24,99 | 23,55 | 21,94 | 20,07 | 17,89 | 15,53 |
| 31° | 33,41 | 31,51 | 29,38 | 26,91 | 24,03 | 20,91 |
| 33° | 37,41 | 35,30 | 32,93 | 30,18 | 26,97 | 23,50 |
Новейшая
теория растворов (см.)
дали возможность теоретически
вывести замечательную
зависимость между упругостью насыщенного П.
растворителя р 0 и раствора
р для слабых растворов тел, не имеющих заметной упругости П. Если на 100 молекул растворителя приходится
N молекул растворенного вещества, то, как показал
Рауль (1888),
(p0 — p)/p0 — KN, где
K должно, по теории,
равняться 0,01 и не должно
зависеть от вещества растворителя. Опыты показали, что эта зависимость подтверждается при слабых растворах для большинства растворенных тел — не солей; для солей же
K больше, что зависит от разложения соли в растворе (на ионы; см.
Растворы). Упругость П. смеси двух жидкостей
(р), имеющих
каждая свою упругость насыщенного П.
(p1 и
р 2), обыкновенно (но не всегда) лежит между
p1 и
р 1; смеси жидкостей изучены были в этом отношении особенно
подробно Д. П. Коноваловым (см. Кипение).
Теоретические исследования на почве механической теории тепла показали, что упругость насыщенных П. должна зависеть еще от некоторых обстоятельств, а именно: 1) от
формы поверхности, над которой П. образуется.
Томсон (1871)
первый показал, что над
выпуклой поверхностью упругость П. всегда должна быть больше, чем над плоской, над
вогнутой меньше; этот
вывод был подтвержден опытами Винкельмана.
Разница эта весьма невелика; напр. над каплей воды в 0,1 мм радиусом упругость П. лишь на 0,01 мм ртутного столба больше нормальной. Несмотря на эту небольшую разницу, явление это играет, по-видимому, значительную роль в природе; оно объясняет конденсацию мельчайшей
водяной пыли в большие
капли дождя. 2) От
электризации поверхности жидкости упругость П. над ней понижается (весьма
незначительно). Это явление может
послужить для объяснения большого размера дождевых
капель из грозовых облаков. Эти
указанные два случая изменения упругости насыщенных П. являются, как показал проф. П. А.
Шиллер (1895), частными случаями, подчиненными общему закону, гласящему, что упругость насыщенного П. увеличивается, когда на поверхность раздела жидкости и П. прилагается давление,
направленное вовнутрь жидкости, и уменьшается, когда это давление
направлено вовнутрь П.; по той же причине, как показал проф. Шиллер, упругость насыщенного П. жидкости, находящейся в среде газа под большим давлением, больше нормальной (в пустоте); таким образом, давление, приложенное к поверхности раздела П. и жидкости, как бы выдавливает из последней пары. Если
некоторый объем, насыщенный при данной температуре
паром, нагреть, то П. будет
перегретый и
не насыщающий пространство, потому что при более высокой температуре для
насыщения данного объема потребовалось бы
большее количество П. То же самое произойдет, если при постоянной температуре
увеличить объем, занимаемый П; его будет
недостаточно для насыщения пространства, кроме того, он будет при более высокой температуре, чем та, при которой то же количество П. могло бы
насытить этот
больший объем, а следовательно, может быть назван перегретым. Чем больше П. перегрет и не насыщает пространство, тем больше он
подобен газу и тем больше следует основным законам газов — закону Бойля-Мариотта и закону Гей-Люссака; наоборот, по мере
приближения к условиям насыщения,
отступления П. от
следования указанным законам будут
делаться все заметнее, а именно:
произведение из давления на объем не будет
величина постоянная, но будет непрерывно
уменьшаться по мере приближения к насыщению, а
коэффициент расширения (при постоянном давлении; см.
Газы), равный в сильно перегретом П. коэффициенту расширения газа (0,00366), по мере приближения к насыщению П. будет быстро расти. В приводимой ниже таблице даны
средние коэффициенты расширения водяного пара в различных температурных пределах.
Средние коэффициенты расширения (при пост. давлении) водяного пара.
| От 0° до 118° | 0,004187 |
| " 0° " 141° | 0,004189 |
| " 0° " 162° | 0,004071 |
| " 0° " 200° | 0,003938 |
| " 0° " 246° | 0,003799 |
(коэффициент расширения газов
равен 0,00366).
Плотностью П. сильно перегретых и не насыщающих пространство,
подобно плотности газов, называется отношение веса некоторого объема данного П. к весу одинакового объема воздуха, находящегося при тех же условиях температуры и давления, что и П.;
плотность ненасыщенного П. может
считаться не зависящей от температуры и упругости
настолько, насколько П. эти следуют законам Бойля-Мариотта и Гей-Люссака и насколько они при этом не претерпевают химических изменений. По мере приближения к условиям насыщения пространства плотность П. растет и при насыщении достигает
наибольшей величины, называемой плотностью насыщенного П. В
нижеследующей таблице даны плотности П., далеких от насыщения, для некоторых тел. Плотность паров различных веществ (отнесены к воздуху при тех же условиях).
| Хлор | 2,45 |
| Йод (250°— 600°) | 8,78 |
| Бром | 5,40 |
| Мышьяк | 10,36*) |
| Фосфор (300°—1000°) | 4,39 |
| Ртуть | 6,93 |
| Сера (выше 800°) | 2,21**) |
| Эфир | 2,56 |
*) Это
число отвечает темп. краснокалильного жара и ниже, при 1714°—1736° плотность П. мышьяка почти
вдвое меньше (см. Мышьяк). **) При 450°—700° плотность П. серы 6,6 (см.
Сера). П. вещества,
достаточно далекий от насыщения, представляет данное вещество в газообразном состоянии; в этом состоянии вещество должно
следовать закону
Авогадро — в одинаковых объемах газов заключается
одинаковое количество молекул, — а следовательно, плотность П. должна быть пропорциональна весу молекул, или молекулярному весу вещества.
Определение плотности II. далекого от насыщения представляет, таким образом,
удобный способ определения молекулярного веса вещества и часто применяется для этой цели в химии (см.
ниже). Определение
плотности насыщенного П. с
удовлетворительной точностью в первый раз
произведено было Ферберном и Тэтом (1861). Эти определения представляют интерес в том отношении, что позволяют
проверить выводимую в механической теории тепла зависимость
V = v + EL/[T(dp/dT)]... A где
V удел. объем насыщенного П. (объем
единицы веса),
v удельный объем жидкости,
L — скрытая
теплота парообразования,
Т абсолютная температура,
dp/dT — изменение давления
р с изменением температуры
T, E —
механический эквивалент тепла (425 кг м). Опыты Гервига (1869), Вюлльнера (1880), Перо (1888) и Бателли (1893) вполне подтвердили эту зависимость. Так, напр., для насыщенного водяного П. при 760 мм и 100°
формула дает объем одного килограмма П. равным
V = 1,6534 куб. м; объем одного килограмма воздуха при тех же условиях равен 1,0565 куб. м; следовательно, плотность водяного П. равна 1,0565/1,06584 = 0,6390. Перо же из опыта нашел при 99,6°C
V = 1,657, что дает плотность 0,6386, т. е. очень
близкий результат. Если
имеющийся при некоторой температуре некоторый объем П., насыщающего пространство,
охладить до темп.
t, которая меньше
t, то явится избыток П., который осядет в виде капель жидкости; то же самое произойдет, если при потоянной темп.
уменьшить объем, занимаемый П.
(сжать П.). Даже П., не насыщающий пространство, при
понижении его температуры можно довести до насыщения, после чего при дальнейшем понижении температуры он будет
оседать в виде капель. Температура, при которой П. начнет оседать в виде капель, называется
температурой росы, его упругость равна упругости насыщенного П. при температуре росы. Этими данными пользуются при определении количества влаги в воздухе (см.
Влажность, Гигрометры). В последнее время (1895)
Кантор указал на то, что температура росы при данных условиях зависит от поверхности, на которую П. оседает: она выше на поверхности,
смачиваемой данной жидкостью, чем на поверхности, не смачиваемой ею. На образование П. из жидкости — на
разъединение частиц жидкости — требуется некоторая
работа, которая доставляется обыкновенно жидкости, при испарении ее, в виде тепла. Это
тепло притекает к жидкости либо извне (когда мы испаряем жидкость, нагревая ее), либо когда внешнего притока тепла нет, берется из самой жидкости, при чем жидкость охлаждается. Напр. все тепло, притекающее к кипящей на огне воде, имеющей 100°С, идет на образование П., и потому темп. воды во все время кипения не повышается; эфир, испаряющийся на воздухе, охлаждается вследствие испарения. Количество тепла,
выраженное в калориях,
необходимое для того, чтобы один
килограмм жидкости
перевести в П. при той же температуре, называется (скрытой)
теплотой парообразования. В приводимой ниже таблице дана абсолютная температура кипения (температура по шкале Ц. + 273, напр. для воды 100 + 273 = 373)
Т и теплота парообразования
L для ряда веществ.
Теплота парообразования
| | Т | L | М | ML/T |
| Вода H 2O | 373,0 | 536,0 | 18 | 25,8 |
| Бензол С 6H6 | 853,0 | 92,9 | 78 | 20,5 |
| Хлороформ СНС l3 | 333,9 | 58,5 | 119 | 20,9 |
| Сероуглерод CS 2 | 319,1 | 83,8 | 76 | 20,0 |
| Ртуть Hg | 623,0 | 62,0 | 200 | 19,9 |
| Сера S | 589,0 | 862,0 | 82 | 19,6 |
Троутон (1884) указал на замечательную зависимость между молекулярным весом тел М, их
абсолютной температурой кипения
Т и теплотой парообразования
L, а
именно на то, что произведение
ML/T есть величина для всех тел постоянная, близкая к 20, что и видно
приблизительно из вышеприведенной таблицы. С повышением температуры почти у всех жидкостей теплота парообразования уменьшается. Так, напр., у воды (по данным Реньо) зависимость между температурой
t и теплотой
L выражается между 0° и 200° формулой
L = 589—0,3997t — 0,00124642, что дает: Теплота парообразования воды.
| Темп. | L | Темп. | L | Темп. | L |
| 0° | 589 | 75° | 552 | 150° | 501 |
| 25° | 578 | 100° | 547 | 175° | 481 |
| 500 | 566 | 125° | 520 | 200° | 459 |
Зависимость
L от температуры может быть определена и теоретически, по приведенной выше формуле (А).
Свойства паров. Мы уже рассматривали коэффициент расширения П., уменьшающийся по мере
удаления от температуры насыщения и
приближающийся постепенно к коэффициенту расширения газов 0,00366.
Теплопроводность П., как и газов, весьма незначительна; это
наглядно следует из опытов над сфероидальным состоянием (см.). Определение
теплоемкости (см.) ненасыщенных П. производится как и определение теплоемкости газов, причем определяется
теплоемкость при постоянном давлении (см.
Газ). Работы Реньо (1862) н Е. Видемана (1876) показали, что теплоемкость П. меньше, чем теплоемкость соответствующих жидкостей, причем отношение теплоемкости жидкости к теплоемкости П. у большинства жидкостей
равно приблизительно 1,7. С повышением температуры теплоемкость П., как и жидкостей, повышается, причем приблизительно в той же мере, как и жидкостей. Если выражать теплоемкость жидкости через
C1, пара через
С 2, а зависимость их от температуры формулой
C1 = C01 + a1t, C2 = C02 + a2t, то нижеследующая таблица дает (по Е.
Видеману) эти величины для различных жидкостей.
Теплоемкость жидкостей и их паров (по Е. Видеману).
| | Хлороформ | Серн. углерод | Эфир | Бензин. |
| Пар | 0,1341 + 0,0000677t | 0,1315 + 0,0000963t | 0,3725 + 0,0004268t | 0,2237 + 0,0005114t |
| Жидкость | 0,2323 + 0,0000507t | 0,2352 + 0,0000815t | 0,5290 + 0,0002958t | 0,3798 + 0,0007200t |
Клаузиус (1850) ввел еще
понятие о теплоемкости насыщенного П.. т. е. о том количестве тепла, которое
нужно придать единице
массы насыщенного П., чтобы нагреть его на 1°, если в то же время настолько П.
сжимать, чтобы
сохранить его насыщенным. Теоретическое исследование этой теплоемкости привело к результату, что она может быть как
положительной, так и
отрицательной, т. е. что количество
работы, необходимое для того, чтобы настолько сжать
нагретый П., чтобы он
снова пришел к состоянию насыщения, может быть, будучи
превращено в
эквивалентное количество тепла, больше тепла, приданного П. для его
нагревании и меньше его. Прямым следствием
отсюда является, что насыщенный П., обладающий положительной теплоемкостью, будучи быстро [Чтобы не было извне притока или оттока тепла.] сжат, частью осядет в виде жидкости — и перегреется, будучи быстро разрежен; насыщенный П., обладающий отрицательной теплоемкостью, наоборот, будучи быстро сжат, перегреется, а будучи быстро разрежен, осядет в виде росы. Теплоемкость насыщенных П. воды отрицательная, у эфира она положительная. Вероятно, у всех веществ есть температура, при которой теплоемкость насыщенных П. их меняет знак; такая
перемена знака наблюдалась у хлороформа при 140° и у бензина при 115°.
Оптические свойства П. весьма близки к таковым же свойствам газов; коэфф.
преломления их при нормальном давлении весьма, мало отличается от единицы;
наибольший у П. сернистого углерода — около 1,0015.
Светорассеяние П. весьма
незначительное, и до 1865 г. даже сомневались в его существовании; некоторые П., напр. П. йода, обладают аномальным светорассеянием (см.).
Электропроводность у П. весьма
малая и, по-видимому, электролитическая, т. е. основана на разложении молекул П.; это подтверждается наблюдением, что одноатомные П., напр. П. ртути, не проводят электричества; этот
сложный вопрос еще мало разработан.
Диэлектрическая постоянная П. близка к единице и не вполне следует закону Максвелла, по которому диэлектрическая постоянная тела должна быть пропорциональна
квадрату коэфф. преломления света этим
телом. Вообще можно сказать, что свойства П. сильно зависят от степени их перегретости и в сильно перегретых П. приближаются к свойствам газов, в насыщенных же П. заметно от них отличаются.
А. Гершун. Определение плотности П. играет большую роль в химической практике, так как оно служит
одним из важнейших способов для нахождения молекулярного веса химических соединений.
Закон Авогадро-Жерара гласит что для тел в парообразном состоянии при одних и тех же условиях в равных объемах заключается равное число частиц, так что
частичные веса различных тел относятся, как плотности их П. Определение плотности П. вещества,
указывая его частичный вес, дает возможность, пользуясь данными для его процентного состава,
определить его химическую формулу. Требуется только, чтобы определение плотности П. производилось в таких условиях, в которых вещество не претерпевало бы никаких химических изменений и являлось со своими нормальными свойствами. Определение плотностей П. производится
вообще при атмосферном давлении и при температурах, которые на 20°—30° выше темпер. кипения исследуемого вещества, чтобы быть уверенным, что оно все обратилось в П.; но в некоторых случаях
полезно бывает производить определение плотности П. при низшем давлении и темпер., напр. для веществ труднолетучих и от нагревания разлагающихся; иногда полезно
делать это в
присутствии других веществ, напр. когда к веществу диссоциирующему примешивается
заранее один из продуктов его распада для уменьшения его разложения и пр. Все
многочисленные способы определения плотности П. можно
разделить на две категории: в одной определяется,
какой объем занимает в П. при данных условиях
известное количество вещества, напр. способы В.
Мейера, Гофманна, Гей-Люссака и пр. В другой отыскивается вес вещества в П., при данном объеме, напр. способ Дюма. Наибольшим распространением пользуется способ В. Мейера. Хотя по точности он, может быть, и уступает способу Дюма, но необыкновенная
простота и легкость
выполнения делают его незаменимым в лабораториях.
Способ В. Мейера основывается на том, что вещество, быстро обращаясь в П. в сосуде, наполненном каким-либо нагретым газом, вытесняет объем его, равный объему
своего П. при данных условиях темп. и давления. Если известен вес обращенного в П. вещества
s и измерен объем вытесненного газа, то стоит только
вычислить вес последнего
g, и получатся все данные для
вычисления искомой плотности пара
Δ /d = s/g где
d плотность газа. Как видим,
знать температуру среды, при которой вещество обратилось в П., и давление, в ней господствующее, —
излишне, лишь бы эта величина не изменилась в
течение опыта, что при его
кратковременности достичь очень
легко. Все это представляет
громадное преимущество этого способа
перед другими.
Прибор В. Мейера (ф. 1) состоит из тонкостенного цилиндра
b, около 200 куб. см емкости, с длинной (около 600 мм)
стеклянной трубкой около 4 мм диам. Фиг. 1. Прибор Мейера.
Трубка имеет в верхней части две боковых
трубочки h и
i; одна из них, капиллярная
i, соединенная каучуком с
f, служит для выхода газа; в другой
h устроено приспособление для
бросания в известный
момент вещества в
цилиндр. Оно состоит из стеклянной
палочки с, вставленной в трубочку на каучуке
d; палочка немного не доходит до стенок трубки. Если
ввести в трубку
b небольшую ампулку с веществом, то палочка не даст ей
упасть вниз; если же
оттянуть палочку
назад, пользуясь
эластичностью каучука, то
ампулка провалится вниз.
Чтобы она не разбила цилиндра, на дно его кладут немного асбеста.
Цилиндр на пробив вставляется в особую стеклянную муфту
a; в ней налита жидкость,
кипячение которой служит для нагревания цилиндра;
муфта делается
такой высоты, что П. кипящей жидкости сгущаются в ее верхней части и стекают
обратно, так что не требуется особого холодильника; муфта укрепляется в обыкновенном железном штативе. Для нагревания прибора берутся жидкости с постоянной темпер. кипения; при этом наблюдают, как уже сказано, чтобы темпер, кипения взятой жидкости на 20
— 40° была выше темп. исследуемого вещества. Чаще
всего применяются вода — темп. кип. 100°,
ксилол — 140°,
анилин — 183°, бензойноэтиловый эфир — 213°,
тимол — 230°, бензойноамиловый эфир — 261°, дифениламин — 310°, сера — 448°, пятисернистый
фосфор — 530°. Вещества жидкие берутся в ампулках — стеклянных тонкостенных шариках с одним или двумя отростками (они выдуваются из стеклянных трубок). Вещество вводится в ампулки простым насасыванием или, если ампулки с одним отростком, нагреванием и охлаждением ее (погрузив
отросток ее в жидкость), как при
наполнении термометров. Наполнив ампулку, отростки ее отпаивают.
Взвешивая ее до наполнения и после, определяют количество взятого вещества. Стараются, чтобы ампулка была совершенно полна, тогда она легче лопается при нагревании. Вещества твердые берутся в кусочках или в виде палочек, в стеклянных трубочках с притертыми пробками, или, наконец, в трубочках из сплава Вуда и пр. Навески должны быть такие, чтобы пар занял
несколько менее 1/2 объема сосуда
b. Наполнив цилиндр сухим воздухом, кладут в него ампулку, закупоривают пробкой и начинают
кипятить жидкость в муфте.
Воздух, расширяясь,
выходит из прибора через отводную трубку, пока наконец весь
прибор не примет определенной постоянной темпер. Это узнают,
погружая кончик отводной трубки в ванну с водой и замечая, продолжает ли
выходить воздух. Когда выделение его прекратилось, вводят под водой конец отводной трубки в измерительный цилиндр и заставляют ампулку упасть вниз, где она и лопается. Вещество, превратившись в П., вытесняет
соответственный объем воздуха в измерительный цилиндр. Когда выделение воздуха прекратилось (на это требуется доля минуты, так что темпер. и давление можно
считать неизменившимся), производят
измерение собранного воздуха, проходя обычные
поправки на темпер., давление,
влажность и пр. Если назовем
S — вес вещества, через
v — наблюденный объем воздуха при темпер.
t и давл.
H, ω — упругость водяного П. при
t, то вес воздуха
P = [v(H — ω)0,01293]/[760(1 + 0,003655t)] Так как вес равного объема П.
= s, то искомая плотность
Δ = S/P = [S×
760(1 + 0,003655t)]/[v(H — ω)0,01293] Вместо того, чтобы
брать измерительные цилиндры, иногда соединяют прибор с газовой бюреткой; когда вещество на воздухе разлагается, прибор наполняют азотом; чтобы следы влаги не попали в прибор,
бюретка наполняется серной кислотой и пр. Если определение плотности П. производится при очень высокой температуре, выше 500°—600°, то стеклянный цилиндр заменяется фарфоровым, нагревание производится в П., напр., кадмия, цинка или в печах особого устройства и пр.
Способ Гофмана представляет некоторое изменение способа Гей-Люссака, уже вышедшего из
употребления. Берется длинная (около 1 м) градуированная
трубка с (фиг. 2), наполняется
сухой ртутью и опрокидывается над ртутной ванной. Фиг. 2. Прибор Гофмана. Трубка окружена стеклянной муфтой
b, в которой циркулируют П. воды или какой-либо другой жидкости, кипящей в сосуде
a. В трубку вводят ампулку с навеской исследуемого вещества; она лопается,
уровень в трубке понижается, и П. занимает некоторый объем. Определяют линейкой
d высоту столба ртути над уровнем ее в ванне
v. Зная объем П.
v, сделав поправку на расширение стекла, температуру
t, атмосферное давление
H, высоту ртути над уровнем ее в ванне
h (производится
поправка на изменение длины этого столба от нагревания), давление П. ртути
е при темп.
t — найдем, что искомая плотность
Δ = [S(1 + 0,003655t)760]/[v(H — h — e)0,01293], где
S вес вещества. При этих опытах
градуированные трубки часто трескаются;
поэтому Гофман предложил брать обыкновенные стеклянные, по
возможности, цилиндрические трубки,
замечать каким-нибудь образом положение мениска ртути при опыте и
затем после опыта определять объем,
занятый П., при помощи ртути обычным
путем. К этой же категории принадлежат способы,
основанные на
вытеснении паром ртути из сосуда, совершенно наполненного ртутью. По В. Мейеру,
берут, напр., широкую трубку с коленчатым отростком
внизу и капилляром, емкостью около 35 куб. см; вводят сюда через
открытое и направленное
кверху колено отростка навеску вещества (около 0,05 г), которую помещают в небольшую
скляночку, слегка изогнутую, чтобы она могла
пройти в колене отростка;
скляночка должна быть наполнена
доверху и не
заключать воздуха. Прибор после этого взвешивают (с точностью не более 0,1 г), наполняют ртутью, запаивают
капилляр и снова взвешивают.
Приборчик вешают вертикально на
проволоке в стеклянной муфте, подобной вышеописанной
a (фиг. 1), и нагревают в П. кипящей жидкости. Взятое вещество, обратившись в П., вытесняет часть ртути приборчика; когда она перестанет
вытекать, приборчик осторожно вынимают и взвешивают после
охлаждения (тоже с точностью до 0,1 г). Для вычисления плотности находят объем П. по весу ртути до и после опыта и присоединяют сюда внутренний объем ампулки. Высоту столба ртути над уровнем ее в приборе находят таким образом:
тотчас после опыта капилляр вскрывают, приборчик наклоняют, чтобы
ртуть поднялась в отростке доверху, и измеряют
разность высот. Температура П. лучше всего определяется термометром, помещенным в муфте, так как при высоких температурах присутствие ртути изменит темп. кипения жидкости в муфте. Делаются обычные поправки на упругость П. ртути, расширение ее и пр.
Вычисление производится по следующей формуле:
Δ = [S(1 + 0,003655t)7988000]/[(P + p — s)[(a + q)(1 + 0,0000303{T — t}) — r(1 + 0,00018{T — t})](1 + 0,00018t)] где
S — вес вещества,
Т — температура П.,
t — комнатная температура,
Р — давление барометра, привед. к 0°,
р —
столб ртути в приборе,
s — упругость П. ртути при
Т, a — вес ртути до опыта,
q — вес ртути в объеме ампулки,
r — вес ртути после опыта. Когда требуется определять плотность П. при высоких темп., выше 400°, напр. в П. серы (448°), ртуть заменяют сплавом Вуда (15 ч. висмута, 8 ч. свинца, 4 ч. олова, 3 ч. кадмия), плавящимся при 70°. Трубка приборчика тогда заменяется
шаром, вместо стеклянной муфты берется железный
тигель до 400 куб. см емкости с дырочкой в крышке: в него кладут серу и вешают приборчик. Когда опыт кончен, вынув прибор из тигля, отмечают быстро уровень сплава в шарике и во всем остальном поступают по-предыдущему.
Взвешивание прибора с вудовским сплавом стараются производить, пока он еще горяч, так как при
застывании сплав, расширяясь, может
раздавить прибор. Для расчетов В.
Мейер определил уд. вес сплава при разных температурах и др. его свойства. Этот
простой приборчик употребляется в несколько измененной форме: к коленчатому отростку припаивают отводную трубочку, через которую вытекает ртуть или сплав Вуда в тарированную склянку, взвешивается в ней
непосредственно и т. д. К другой категории принадлежит
классический способ Дюма (фиг 3). Фиг. 3. прибор Дюма. Берется стеклянный
баллон емкостью от 200 до 500 куб. см,
шейка которого вытянута в
длинный капилляр.
Слегка разогрев, погружают конец капилляра в исследуемое вещество (если оно твердое, его
предварительно плавят) и, дав баллону
охладиться, насасывают в него таким образом
достаточное колич. вещества (5—10 г,
смотря по емкости баллона).
Баллон помещается в ванне с водой, маслом или др. жидкостью так, что лишь кончик капилляра высовывается
наружу. Ванна нагревается на 20°—30° выше темп. кипения исследуемого вещества; последнее, обращаясь в П., вытесняет из баллона воздух. Когда выделение П. прекратилось, кончик капилляра слегка прогревают, чтобы
удалить, может быть, сгустившуюся в нем жидкость, и запаивают его; замечают темп.
ванны и давление барометра.
После охлаждения баллон взвешивают, замечая также температуру и давление барометра, чтобы иметь возможность
привести взвешивание к пустоте. Чтобы
узнать емкость баллона и количество, может быть, оставшегося в нем воздуха, погружают конец капилляра в ртуть и ломают его. Если в баллоне остался еще воздух, наполняют баллон, погружая его в ртутную ванну так, чтобы уровни ртути в ванне и баллоне были одинаковы; после того баллон взвешивают, затем вновь наполняют и
опять взвешивают. Если известен ко всему этому вес пустого баллона и имеется вообще возможность
отнести все взвешивания к пустоте, то вычислить искомую плотность
нетрудно. Δ = s/p, где
p = [v(1 + β T)H0,001293]/[(1 + 0,003665T)760] Если же в приборе осталось немного воздуха, вес которого
q, то
Δ = (s — q)/(p — q) Здесь v объем баллона при 0° и
β коэффициент расширения стекла,
s — вес П.,
Т — температура,
р — вес воздуха, равного объему П. при
Т и
Н. Когда делаются определения плотностей П. при высоких темп., стеклянный баллон заменяется фарфоровым шаром с капиллярной трубкой; для нагревания его служит железная
ванна, в которой кипятится
кадмий (около 850°) или цинк (около 1040°); капилляр запаивается при помощи гремучего газа и пр. Способ Дюма, в
исполнении очень
точный, имеет то неудобство, что требует много вещества. Чтобы
избежать этого,
Габерманн предложил
удалять воздух из баллона выкачиванием, и тогда для определений достаточно бывает брать не более 1 г вещества. При определениях по способу Дюма часто можно
избегнуть взвешивания П.,
определяя количество находящегося в баллоне вещества обычным аналитическим путем, напр. титрованием, или
переводя в
другое соединение с большим весом и пр.
С. Вуколов. Δ.
Определение слова «Пар» по БСЭ:
Пар - название газообразного состояния веществ (см. Газы) в условиях, когда газовая фаза может находиться в равновесии с жидкой (твёрдой) фазой того же вещества. Как правило, термин «пар» применяют в тех случаях, когда фазовое равновесие осуществляется при температурах T и давлениях p, характерных для обычных природных условий (говорят, например, о П. спирта, бензола, иода, нафталина и т. д.). Как исключение, воду в газообразном состоянии при T и p, превышающих критические значения, называют П., а CO2, даже ниже критической температуры (31,04°С), - газом. С точки зрения термодинамики фазовых превращений термины
«пар» и «газ» эквивалентны.
Различают следующие виды состояний П. химически чистых веществ: 1) Насыщенный пар (П. при T и p насыщения); 2) ненасыщенный пар, т. е. П. При T > Тнасыщ для данного p и, следовательно, с плотностью меньшей, чем у насыщенного П. (в технике его называют перегретым П. или просто газом); 3) пересыщенный пар - П., имеющий давление большее, чем pнасыщ, при той же температуре (см. также Пар водяной).
А. Н. Гуреев.
Пар - паровое поле, поле севооборота, не занимаемое посевами в
течение всего вегетационного периода или части его и содержащееся в рыхлом и чистом от сорняков состоянии.
Эффективное агротехническое
средство повышения плодородия почвы,
накопления влаги в ней,
увеличения урожайности всех культур Севооборота,
улучшения качества сельскохозяйственной продукции; основной
элемент научно обоснованной системы земледелия.
П. подразделяют на:
чистые -
чёрный П.
(обработку его начинают
летом или
осенью после уборки предшествующей культуры),
ранний (почву пашут
весной следующего года),
кулисный (с кулисами из рядов кукурузы, подсолнечника, горчицы и др. высокостебельных
растений, высеваемых на парах для
задержания снега) и занятые - первую
половину лета в паровом поле выращивают растения с коротким периодом
вегетации (см. Парозанимающие культуры). Один из видов занятого П.-
сидеральный, в котором выращивают сидераты
(люпин, сераделла и др.) и запахивают их на зелёное удобрение.
Появление чистого П. связано с развитием переложной системы, существовавшей в Европе до 15-16 вв., а на Ю. и Ю.-В. России - до конца 19 в. По мере
уменьшения фонда нераспаханных земель
продолжительность «отдыха»
постепенно сократилась до 1 года, т. е. многолетний
перелог превратился в
чистый П.
Весной на нём выпасали скот, в июне вносили
навоз и распахивали под озимые культуры. В таком виде чистый П. применялся в западноевропейских странах до 19 в., а в России - до Великой
Октябрьской социалистической революции.
В СССР чистый П. (занимал 16% площади пашни в 1940, 18% - в 1950, 8% - в 1960, 6% - в 1973) распространён на Ю. Украины, в
Поволжье, на Сев. Кавказе, в
Молдавии -
здесь он
лучший предшественник для озимых пшеницы и ржи; в Северном
Казахстане, Западной и Восточной Сибири по нему сеют яровую пшеницу.
Чистый чёрный П. под озимые культуры поднимают осенью по системе зяблевой обработки почвы, внося
перед вспашкой навоз и минеральные
удобрения, рано весной его боронуют для
сохранения влаги, а летом культивируют на разную глубину и прикатывают. При правильном уходе чёрный П. к посеву озимых накапливает в метровом слое почвы 100-200 мм влаги, обогащается питательными элементами (N, Р, К и др.) в усвояемых для растений формах, что создаёт
благоприятные условия для
развития всходов озимых и
получения высоких и устойчивых урожаев зерна.
Эффективность чёрного П. повышается посевом кулис.
Обработка чёрного пара под яровую пшеницу начинается с осеннего или весеннего лущения,
несколько раз повторяемого в течение лета для
подавления сорняков и накопления влаги, после чего в
конце августа проводится основная
вспашка. Чистый ранний П. пашут весной, а летом обрабатывают так же, как чёрный П. В районах, подверженных
ветровой эрозии (см.
Эрозия почвы), на чистых П. применяют противоэрозионную систему обработки глубокорыхлителями и культиваторами-плоскорезами с оставлением стерни на поверхности почвы (см. Безотвальная
обработка почвы). В 20 в. чистый П. занимает большие площади в засушливых областях многих стран мира,
особенно в СССР, США, Канаде,
Аргентине, Австралии, где он составляет агротехническую основу зерновых севооборотов и является основным средством борьбы с засухой в неорошаемом земледелии.
Занятой П.
возник в 18 в. в
связи с развитием животноводства и введением в
севооборот технических культур (сахарная
свёкла, картофель). На паровом поле стали
выращивать кормовые растения, которые убирали за 3-4 недели до посева озимых.
Сначала он
широко распространился в
Великобритании и Франции,
затем в
Германии и др. странах; в России
занятой П. применялся в отдельных помещичьих хозяйствах.
Занятой П. в СССР распространён в условиях достаточного увлажнения: в нечернозёмной зоне, северной
лесостепи европейской части страны, в орошаемых районах, где его используют под посевы озимых и яровых зерновых культур. В
менее увлажнённой южной лесостепи занятой П. сочетают с чистым.
Осенью занятой П. обрабатывают по системе зяблевой обработки, летом после уборки парозанимающей культуры - пашут или культивируют.
Занятой П. широко применяют в Западной Европе.
Лит.:
Прянишников Д. Н., О значении
чередования культур в севообороте, Избр. соч., т. 3, М., 1963; Пьяных М. М.,
Эффективность чистых и занятых паров, М., 1966; Шульмейстер К. Г.,
Применение чистых паров в засушливых районах Юго-Востока, М., 1967;
Воробьев С. А.,
Основа полевых севооборотов, М., 1968; Годулян И. С., Рациональные севообороты -
основа высокого урожая,
Днепропетровск, 1972.
К. Г. Шульмейстер.
Папье-маше
Пар
Пара
