12.Диаграмма «давление – состав» и «температура – состав» Жидкости, ограниченно растворимых друг в друге.
Если система образована из 2х летучих ограниченно смешивающихся жидкостей, то при испарении такой двухфазной сис-мы пар будет содержать оба компонента и находиться в равновесии с каждой из жидких фаз.
Согласно правилу сосуществования фаз в гетерогенной сис-ме две фазы, находящиеся порознь в равновесии с третей фазой равновесны м/д собой.
Известно 2 типа систем, состоящих из ограниченно растворимых жидкостей. В системах первого типа общее давление пара над растворами любого состава больше давлений паров чистых жидкостей при той же температуре (Рº1<P> Pº2). Такая зависимость общего давления пара чистых компонентов и относительно малой взаимной растворимостью жидкостей (анилин-вода)
В системах второго типа общее давление пара над р-рами любого состава лежит между давлениями пара чистых жидкостей при той же температуре (Рº1<P< Pº2) Такая зависимость наблюдается в системах с резко отличающимися давлениями чистых жидкостей и относительно большой взаимной растворимостью жидкостей(никотин-вода)
Каждая диаграмма кривыми пара и жидкости делиться на ряд облостей:
I - область пара;
II – область первого жидкого раствора ;
III – область второго жидкого раствора ;
IV – область пара и первого жидкого раствора
V – область пара и второго жидкого раствора
VI – область двух жидких растворов.
Пунктиром показана кривая расслоения, которая полностью проявляется при более высоких давлениях.
С-му с ограниченной взаимной растворимостью компоненов 1-го типа перегонкой можно разделить на гетероазеатроп и один из чистых компонентов. Гетероазеатроп –гетерогенная жидкая сис-ма (т.О на рис.),состоящая из 2х ограниченно смешивающихся жидкостей, общий состав кот. Совпадает с составом пара, равновесного с 2-мя жидкими фазами (т.С и D). В с-мах с гетероазеатропом пар имеет состав, промежуточный м/д составами сосуществующих с ним жидких фаз. Гетероазеатропная смесь имеет наинизшую Ткип по сравнению с Ткип смесей любого др. состава, ее нельзя разделить методом перегонки на чистые компоненты.
1) Жидкости образующие гетероазеатроп
2) Не образующие гетероазеатроп
Если система образована из 2х летучих ограниченно смешивающихся жидкостей, то при испарении такой двухфазной сис-мы пар будет содержать оба компонента и находиться в равновесии с каждой из жидких фаз.
Согласно правилу сосуществования фаз в гетерогенной сис-ме две фазы, находящиеся порознь в равновесиис третей фазой.равновесны м/д собой.
При этом химические потенциалы равны между собой, т.е одинаковые.
Если рассматривать пар как ид. газ, то
μi (пар)= μºi(пар)+ RT ln Pi
Поскольку μºi(пар)= const при заданной температуре, то парциальное давление пара Pi одного и того же компонента над каждой из равновесных жидких фаз одинаково. Так как общее давление пара над раствором равно сумме парциальных давлений компонентов, то над обоими жидкими слоями при равновесии общее давление пара также одинаково
Известно 2 типа систем, состоящих из ограниченно растворимых жидкостей. В системах первого типа общее давление пара над растворами любого состава больше давлений паров чистых жидкостей при той же температуре (Рº1<P> Pº2). Такая зависимость общего давления пара чистых компонентов и относительно малой взаимной растворимостью жидкостей (анилин-вода)
В системах второго типа общее давление пара над р-рами любого состава лежит между давлениями пара чистых жидкостей при той же температуре (Рº1<P< Pº2) Такая зависимость наблюдается в системах с резко отличающимися давлениями чистых жидкостей и относительно большой взаимной растворимостью жидкостей (никотин-вода).
Характер изменения общего и парциальных давлений пара от состава раствора с ограниченной растворимостью жидкостей показана на рис. Заштрихованная область на диаграмме соответствует области расслоения при температуре Т. Пунктирная линия Аb и Ва показан характер изменения парциальных давлений компонентов в системе, подчиняющиеся з-ну Рауля. Кривые аCBD и AFHb изображают изменения парциальных давлений пара компонентов А и В, а кривая аKLb – изменение общего давления пара в зависимости от состава жидких фаз
