Здавалка
Главная | Обратная связь

Растворы с неограниченной взаимной растворимостью



Растворы жидкостей в жидкостях

 

Растворимость жидкостей в жидкостях зависит от природы растворителя растворяемого вещества, температуры, присутствия в растворе посторонних веществ. По величине растворимости, состава жидкостей, по виду зависимости давления насыщенного пара жидкостей от мольной доли растворённого вещества (х2), растворы жидкостей в жидкостях подразделяются на 3 класса жидкостей в жидкостях.

 


Растворы с неограниченной взаимной растворимостью

Будим рассматривать фазовые равновесия в бинарных жидких системах.

Фаза – состояние системы, не зависящая от её формы и размера, которая определяется набором интенсивных параметров (р, Т, … – определение Гиббса).

Правило фаз вывел Гиббс в 1876 году (Джозайя Уиллард – амер. физик-теоретик), которое представляет собой соотношение между вариантностью(с – число степеней свободы), числом компонентов(к), числом фаз (ф), находящихся в равновесии, для системы произвольного состава.

Для однокомпонентной системы: с = к – ф+ 2. Максимальное число фаз при с = 0 равно 3.

Число степеней свободы определяет число переменных (описывающих состояние системы), которые можно изменять, не изменяя фазового состояния системы.

В бинарной системе мы будем строить диаграммыпри каком-то фиксированном одном интенсивном параметре – р или Т:

р = ¦ (х) при Т = const или Т = ¦(х) при р = const,

поэтому для бинарной системы правило фаз Гиббсаимеет вид:

с = к + 1 – ф. (1)

Удобной мерой концентрациипри построении фазовых диаграмм (диаграммы состояния)является мольная доля. Будем обозначать мольные доли компонентов в паре через у1 и у2), а мольные доли в жидкости через х (x1 и x2).

Число степеней свободы может быть 0, 1, 2. Максимальное значение степеней свободы = 2. При Т = const, одна степень свободы соответствует давлению, другая составу, выраженному как мольная доля одного компонента.

То есть, диаграммабудет отражать области устойчивости фаз при переменных р и х.

Прир = constдиаграмма отражать области устойчивости фаз при переменных Т и х.

При условии, что оба компонента летучие –пар, находящийся в равновесии с жидким раствором будет содержать оба компонента

 

1. Идеальные растворы.

При условии, что оба компонента летучие –пар, находящийся в равновесии с жидким раствором будет содержать оба компонента. Суммарное давлениенасыщенного пара (полное или общее давление) и парциальные давления являются функциями температуры и состава раствора.

 

На рисунке криваяр – зависимостьполного или общего давления

Полное давление над раствором легко определить по законам Дальтона и Рауля.

 

Общее давление равно сумме парциальных давлений компонентов: р = р1 + р2 (закон Дальтона).

 

Закон Рауля: и

(3)







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.