Die thermische Entmischung von Gasen bei hohem Druck

Abstract

Abstract Es wird die Druckabhängigkeit des Thermodiffusionsfaktors α einiger Gaspaare durch Untersuchung der elementaren thermischen Entmischung bestimmt. Für etwa äquimolare Mischungen steigt α bei einer mittleren Temperatur von 84° C im Bereich von 3-80 atm bei CO2/H2 von 0,32 auf 0,98, bei CO2/N2 von 0,05 auf 0,40, bei CO2/A von 0,03 auf 0,25, bei CO2/CH4 von 0,07 auf 0,37 und bei N2/H2 von 0,35 auf 0,44. Die Gaspaare N2/CH4 und N2/NH3 zeigen dagegen negative Druckabhängigkeit, die bei dem letzten schon bei 1,8 atm zu einem Vorzeichenwechsel von a führt. Die Temperatur-und Konzentrationsabhängigkeit des Thermodiffusionsfaktors von CO2/H2 besitzen bei 47 atm umgekehrtes Vorzeichen wie bei 2 atm. Es wird theoretisch gezeigt, daß ein erheblicher Anteil der Druckabhängigkeit der thermischen Entmischung auf der Realität der Gase beruht und daher im Prinzip mit der Zustandsgleichung beschrieben werden kann. Der Einfluß der Realität der Gase auf den Diffusionsthermoeffekt wird diskutiert.