Cтраница 2
Inm), описывает зависимость состава комплекса жидких фаз от рго количества в процессе испарения. Кроме того, с помощью указанного решения и правила рычага можно рассчитывать изменения состава и количества каждой из фаз комплекса в ходе процесса, если известны данные о составах сосуществующих жидких фаз. Траектории, отвечающие решениям системы ( 4), располагаются в концентрационном пространстве в областях расслаивания и называются дистилляционны-ми линиями. При выходе из области расслаивания эти траектории непрерывно переходят в дистилляционные линии, описывающие испарение гомогенных растворов, поскольку вне областей расслаивания комплекс жидких фаз представляет собой одну гомогенную фазу. [16]
Уравнение ( 14), выведенное в работе / Е /, представляет собой одну из наиболее развернутых форм условий равновесия между комплексом жидких фаз и паром. Это уравнение выражает взаимосвязь между изменениями давления, температуры и состава сосуществующих фаз. Кроме уравнения ( 14) из уравнения ( 13) вытекает еще одно аналогичное соотношение, если выразить дифференциал dg через переменные состояния паровой фазы. Уравнение ( 14) по форме совпадает с обобщенным дифференциальным уравнением Ван-дер - Ваальса для двухфазного равновесия / V, оно может быть использовано с теми же целями, но применительно к равновесию комплекс жидких фаз - пар. [17]
Для пояснения структуры дальнейшего изложения целесообразно остановиться на ряде вводных замечаний. В термодинамике гетерогенных систем / 1 - 3 / показано, что при исследовании равновесия между несколькими жидкими фазами и паром удобно использовать представление о гетерогенном комплексе жидких фаз, рассматривая его формально как одну фазу. При таком подходе удается получить уравнения равновесия комплекс жидких фаз - пар, которые аналогичны по форме уравнениям равновесия между паром и гомогенным раствором. Указанная аналогия приводит к полезным результатам, однако не позволяет свести целиком термодинамику систем с расслаиванием к соответствующим положениям термодинамики двухфазного равновесия. Одна из причин состоит в том, что фаза - гетерогенный комплекс жидких фаз не удовлетворяет в полной мере условиям устойчивости, характерным для гомогенной фазы. Кроме того, расслаивание жидких фаз само по себе связано с определенным характером взаимодействия компонентов, что дополнительно отражается на гетероазеотропных свойствах системы. Можно также отметить, что случай тройных гетероазеотропных систем в некотором отношении занимает особое место и в полной мере особенности исследования систем с расслаиванием проявляются начиная с четырехкомпонентных систем, рассмотрение которых приобретает самостоятельный интерес. Изложенные соображения формулируют по существу круг вопросов для дальнейшего обсуждения с целью исследования локальных и нелокальных закономерностей диаграмм равновесия между жидкостью и паром в системах с расслаиванием. [18]