Общая упругость - пар
Cтраница 4
 |
Диаграмма состав - упругость пара идеального раствора. [46] |
Из рисунка видно, что при каждом определенном составе общая упругость пара равняется сумме парциальных упругостей. [47]
 |
График температур и давлений для азеотропиых бинарных смесей с максимальной и минимальной температурами кипения. [48] |
Большинство жидких полностью растворимых бинарных смесей не следует закону Рауля; для таких смесей общая упругость пара может получиться больше или меньше суммы упругостей паров этих компонентов при той же температуре. [49]
Не трудно видеть, что эта задача может быть разрешена опытом вытеснения паров при условии дополнительного измерения общей упругости пара Р обоих компонентов. [50]
 |
Кривая Pf ( x K выводу законов Д. П. Коновалова. [51] |
Это неравенство показывает, что отношение мольной доли компонента В к мольной доле компонента А в парообразной фазе больше, чем в жидкой. Или: концентрация в парообразной фазе больше, чем в жидкой того компонента, прибавление которого к жидкой фазе повышает общую упругость пара раствора. [52]
В 1884 г. Коновалов установил законы, связывающие состав однородной жидкой смеси летучих компонентов с составом ее пара, получившие название законов Коновалова-Гиббса. Коротко эти законы могут быть сформулированы так: пар по сравнению с растворами содержит избыток того компонента, прибавление которого к раствору вызывает повышение общей упругости пара последнего. Из этого следует, что: 1) если на кривой давление пара-состав нет максимумов и минимумов, то можно разложить раствор на составные компоненты; 2) состав пара и состав жидкости в точках максимума или минимума совпадают между собой. В этом случае раствор можно разделить только на постоянно кипящую смесь и один из компонентов, находящийся в избытке. [53]
К данной группе принадлежат такие техлически важные водные растворы, как азотная кислота, раствор хлористого водорода ( соляная кислота) и др. Характерным признаком растворов этой группы является то, что общая упругость паров при определенном составе смеси принимает минимальную величину, меньшую, чем упругость паров каждой жидкости, взятой отдельно. Соответственно этому температура кипения раствора при определенном соотношении жидкостей становится максимальной, превышающей температуру кипения отдельных жидкостей. Состав паров над раствором с минимумом упругости паров по мере испарения постепенно меняется, причем это изменение происходит лишь до определенного предела, соответствующего составу паров с минимальной упругостью. [54]
В примере 7 L и L меньше своих возможных величин, поэтому остаток бутанов может быть использован для получения жидкого пропана ( в смеси с пропаном) или как коммерческий бутан. Если бы при этом общая упругость паров была слишком мала, то все расчеты следовало повторить, принимая, что все бутаны находятся в продукте, a L являлась бы при этом неизвестным числом молей пропана, которое нужно добавить в продукт для создания необходимой упругости паров. [55]
Эта система показывает заметные отклонения от идеальности и дает смесь, общая упругость паров которой больше, чем у наиболее летучего чистого компонента; в результате получается азеотропная смесь с минимальной температурой кипения. В каждой из этих систем образуются смеси, общая упругость паров которых больше, чем у наиболее летучего компонента в чистом виде; в результате этого образуются азеотропные смеси с минимальной температурой кипения. Для этих систем отклонение от идеальности очень велико, и в каждом случае образуется азеотропная смесь с значительно более низкой точкой кипения, чем низкокипящего компонента. Для бинарных растворов, оба компонента которых полностью смешиваются в жидкой фазе, возможнытривида диаграмм температура-состав ( включающих как жидкую, так и паровую фазы), как показано на фиг. [56]
Интересно о метить, что ацетон образует с сероуглеродом смесь, общая упругость паров которой больше, чем у самого сероуглерода. Сероуглерод является более летучим чистым компонентом, и поэтому он образует азео-тропную смесь с минимальной температурой кипения. Ацетон же с хлороформом образует смесь, с общей упругостью паров меньшей, чем у хлороформа, который является наименее летучим компонентом этой смеси; в результате получается азеотропная смесь с максимальной температурой кипения. [57]
Итак, влияние соли суммируется из действия кислоты и основания. Тогда как первая выражает свое действие понижением упругости пара, влияние второго сказывается в противоположном направлении. Чем сильнее основание и чем слабее кислота, тем резче выражено явление повышения общей упругости пара воды и спирта. Замещение основания или кислоты, входящих в состав соли, имеет следствием изменение упругости пара согласно закону постоянных разностей. [58]
Все изложенное относилось к чистым веществам. Для смеси различных веществ явление значительно усложняется. Если компоненты смеси или сплава взаимно нерастворимы, то упругость пара каждого компонента остается неизменной и общая упругость пара равна сумме упругостей паров составляющих компонентов при не очень низком содержании их в смеси. [59]
В идеальном случае при перегонке подобного рода растворов различных концентраций должно наблюдаться следующее: сначала должен отгоняться тот компонент, который находится в данной смеси в избытке; затем наступает перегонка постоянно кипящей при данном давлении смеси, причем состав ее жидкой и паровой фаз, равно как упругость паровой фазы во все время перегонки, сохраняются постоянными. Такого рода растворы называются азеотропными. Для реальных смесей этого рода кривая и здесь имеет закругленные концы, так как в случае слабых растворов общая упругость паров приобретает свое предельное значение не сразу, а лишь постепенно. [60]
Страницы: 1 2 3 4