14. Неоднородные системы. Их классификация и краткая характеристика.

Неоднородными или гетерогенными называют системы, состоящие из двух и более фаз. Фазы в системе могут быть механически отделены друг от друга. Любая неоднородная система состоит из дисперсной (внутренней) или распределенной фазы и дисперсионной (внешней) или сплошной фазы, в которой распределены частицы дисперсной фазы.

Все неоднородные системы различаются по числу фаз, их агрегатному состоянию и размером частиц, который характеризуют эквивалентным диаметром. По агрегатному состоянию сплошной фазы все неоднородные системы делятся на: жидкие и газообразные (аэрозоли). Классификация неоднородных систем приведена в таблице 2.1.

Таблица - 2.1 Классификация неоднородных систем.

Сплошная фаза	Дисперсная фаза
	твердая	жидкая	Газообраная
1	2	3	4
Жидкость	Суспензии(мкм): ­грубые d --тонкие -- мути -- коллоидные растворы	Эмульсия	Газожидкостные смеси, пены
Газ	Пыль Дым	Туман
- эквивалентный диаметр.

Классификация неоднородных систем достаточно условная. Существенное значение имеет наименьший размер частиц, при котором еще проявляются различия сплошной и дисперсной фаз. Частицы размером 1мкм и меньше участвуют в броуновском движении, а размером 0,1 мкм не оседают под действием сил тяжести.

15. Объемная и массовая доля дисперсной фазы. Связь между этими величинами. Плотность суспензии, эмульсии и парожидкостной смеси.

Плотность неоднородных систем , полученных на основе жидкостей и газов также как и плотность сплошной фазы является функцией температуры. Но для данных систем эта величина зависит еще и от состава системы. Для жидких неоднородных систем их плотность может быть определена из уравнения:

(2.1)

где - массовые доли компонентов в смеси;

- плотности компонентов смеси, кг/м³.

Для двух компонентной смеси, на пример аэрозоли, состоящей из паров холодильного агента и взвешенных в них капелек масла ее плотность определяется по более простому выражению:

где ρ₂-плотность паров хладагента,

ρ₁ - плотность масла,

₁- массовое содержание капелек,

С достаточной степенью точности плотность системы можно определить используя понятие объемной доли компонента в смеси - используя зависимость

, (2.3)

где ­­ - плотность дисперсной и сплошной фаз системы, соответственно.

Объемная доля компонента в смеси связана массовой долей соотношением:

(2.4)

Для газовых неоднородных систем их плотность увеличивается по мере роста температуры и давления в системе. Если система представляет собою смесь газов, то плотность такой системы определится по уравнению:

, (2.5)

В парожидкостной смеси (холодильный агент в испарителе) плотность смеси рассчитывается с учетом объемного паросодержания паров в смеси по зависимости:

(2.6)

поскольку