Cтраница 1
Выбор разделяющего агента эмпирическим путем требует больших затрат труда и времени. Определение эффективности растворителя по свойствам бинарных растворов, например по среднему коэффициенту относительной летучести, существенно упрощает задачу. Однако при огромном количестве возможных разделяющих агентов и такой метод весьма сложен. [1]
![]() |
Коэффициенты активности п бинарных системах ацетон-вода ( у, у и метанол-вода ( у, yJJ и зависимость величины а. р / 0. от молярной концентрации воды хр. [2] |
Выбор разделяющих агентов с помощью данных о равновесии между жидкостью и паром заключается в сравнении на основании этих данных величины отклонений от закона Рауля в бинарных системах, образованных предполагаемым разделяющим агентом и каждым компонентом заданной смеси. По уравнениям ( 58) или ( 62) с помощью данных о равновесии можно рассчитать коэффициенты активности или их отношение, что дает возможность определить значения функций Ф для бинарных систем. [3]
Метод выбора разделяющих агентов с помощью данных о свойствах азеотропных смесей, предложенный Кафаровым и Гор-диевским [44], является дальнейшим развитием идей, лежащих в основе рассмотренных способов выбора разделяющих агентов по данным о температурах кипения, а также предложения Шейбла [23] о применении в качестве разделяющего агента гомолога менее летучего компонента исходной смеси. Это предложение основывается на том факте, что отклонения от идеального поведения в системах, состоящих из членов гомологического ряда, невелики. Поэтому применение гомолога одного из компонентов заданной смеси в качестве разделяющего агента обеспечивает увеличение относительной летучести другого компонента. [4]
Для выбора разделяющих агентов на основании представлений о связи между полярностью молекул и характером отклонений от идеального поведения в образуемых ими системах, последние было предложено [20] разделять на следующие группы: 1) высокополярные, 2) неполярные, 3) один компонент полярный, другой неполярный и 4) оба компонента с умеренной полярностью. К первой группе относятся, например, системы ацетон-метиловый спирт, вода-уксусная кислота и вода-этиловый спирт. Для первой из этих систем подходящими разделяющими агентами являются, например, дихлорметан [51] - неполярное вещество и вода [52], имеющая резко выраженную полярность. [5]
Для выбора разделяющего агента может быть рекомендован следующий путь. Прежде всего нужно рассмотреть имеющиеся данные о равновесии между жидкостью и паром [31], об азео-тропных смесях [45] и растворимости [42, 43] в системах, образованных Компонентами заданной смеси или их гомологами и различными веществами. Такое рассмотрение часто Позволяет выявить критерии сравнительной оценки степени неидеальности в системах, образованных рядами соединений, представляющими интерес в рассматриваемом конкретном случае. Таким путем были установлены некоторые важные в практическом отношении закономерности, например, что полярные вещества в наибольшей степени увеличивают относительную летучесть углеводородов с наибольшим отношением атомов Н / С в молекуле. Если соответствующие данные о свойствах растворов отсутствуют или их недостаточно, то, руководствуясь представлениями о полярности или о водородной связи, следует наметить классы соединений, которые интересно испытать в качестве предполагаемых разделяющих агентов. Это испытание заключается в определении одного или нескольких свойств растворов исходных компонентов и намеченных к испытанию веществ. [6]
![]() |
Диаграмма растворимости по Фрэк сису. [7] |
Для выбора разделяющих агентов по растворимости полезны некоторые эмпирические закономерности. [8]
Метод выбора разделяющих агентов с помощью данных о свойствах азеотропных смесей, предложенный Кафаровым и Гор-диевским [44], является дальнейшим развитием идей, лежащих в основе рассмотренных способов выбора разделяющих агентов по данным о температурах кипения, а также предложения Шейбла [23] о применении в качестве разделяющего агента гомолога менее летучего компонента исходной смеси. Это предложение основывается на том факте, что отклонения от идеального поведения в системах, состоящих из членов гомологического ряда, невелики. Поэтому применение гомолога одного из компонентов заданной смеси в качестве разделяющего агента обеспечивает увеличение относительной летучести другого компонента. [9]
Для выбора разделяющих агентов на основании представлений о связи между полярностью молекул и характером отклонений от идеального поведения в образуемых ими системах, последние было предложено [20] разделять на следующие группы: 1) высокополярные, 2) неполярные, 3) один компонент полярный, другой неполярный и 4) оба компонента с умеренной полярностью. К первой группе относятся, например, системы ацетон-метиловый спирт, вода-уксусная кислота и вода-этиловый спирт. Для первой из этих систем подходящими разделяющими агентами являются, например, дихлорметан [51] - неполярное вещество и вода [52], имеющая резко выраженную полярность. [10]
Для выбора разделяющего агента может быть рекомендован следующий путь. Прежде всего нужно рассмотреть имеющиеся данные о равновесии между жидкостью и паром [31], об азео-тропных смесях [45] и растворимости [42, 43] в системах, образованных компонентами заданной смеси или их гомологами и различными веществами. Такое рассмотрение часто позволяет выявить критерии сравнительной оценки степени идеальности в системах, образованных рядами соединений, представляющий ми интерес в рассматриваемом конкретном случае. Таким путем были установлены некоторые важные в практическом отношении закономерности, например, что полярные вещества в наибольшей степени увеличивают относительную летучесть углеводородов с наибольшим отношением атомов Н / С в молекуле. Если соответствующие данные о свойствах растворов отсутствуют или их недостаточно, то, руководствуясь представлениями о полярности или о водородной связи, следует наметить классы соединений, которые интересно испытать в качестве предполагаемых разделяющих агентов. Это испытание заключается в определении одного или нескольких свойств растворов исходных компонентов и намеченных к испытанию веществ. [11]
Алгоритм выбора разделяющего агента на основе метода функциональных групп приведен на рис. 7.6. В табл. 7.1 приведены результаты сравнения расчетных и экспериментальных значений селективности при различных разделяющих агентах для системы бензол-циклогексан. [12]
Для выбора разделяющих агентов по растворимости полезны некоторые эмпирические закономерности. [14]
Для выбора разделяющих агентов на основании представлений о связи между полярностью молекул и характером отклонений от идеального поведения в образуемых ими системах последние было предложено [20] разделять на следующие группы: 1) высокополярные, 2) неполярные, 3) один компонент полярный, другой неполярный и 4) оба компонента с умеренной полярностью. К первой группе относятся, например, системы ацетон - метиловый спирт, вода - уксусная кислота и вода - этиловый спирт. [15]