ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Жидкости взаимнорастворимы без образования особых точек. — Жидкости взаимнорастворимы с особой точкой максимума упру1 гости паров из "Ректификация в органической химической промышленности" Упругость паров смеси равна сумл е упругостей паров отдельных жидкостей при той же те.мпературе. Соответственно этому температура кипения смеси значительно ниже, чем у отдельных жидкостей. [c.50] Состав паров остается постоянным до тех пор, пока жидкоо ь содержит все три продукта. [c.50] Так как смеси этого типа не имеют технического значения, то более подробного описания их мы давать не будем. [c.50] Техническим примером смеси этого типа может служить смесь — оензол-толуол-вода. Для того чтобы выяснить те соотношения, которые имеют место при испарении такой смеси, условно примем, что она состоит только из двух жидкостей, не растворимых друг в друге одной из жидкостей будет раствор бензола и толуола, а второй — вода. [c.52] Упругость паров смеси, согласно предыдущему, будет равна сумме упругостей паров отдельных жидкостей, т. е. раствора бензола и толуола и воды. В свою очередь упругость паров раствора будет лежать в пределах величин упругостей паров бензола и толуола и зависеть от относительного содержания этих продуктов в растворе. Температура кипения смеси будет ниже температуры кипения отдельно взятых раст-вора и воды. [c.52] В зависимости от содержания продуктов в растворе температура кипения смеси будет колебаться в пределах от 69 (т. кип. смеси бензол-вода) до 84 (т. кип. смеси вода-толуол). [c.52] По мере испарения смеси упругость паров воды меняться не будет, упругость же паров раствора будет постепенно падать, так как раствор по мере испарения будет обогащаться трудно летучим продуктом. Общая упругость паров смеси будет таким образом падать, а температура кипения возрастать. [c.52] Состав паров смеси будет отличаться от состава жидкости большим содержанием легко летучего продукта, т. е. бензола. По мере испарения содержание бензола в парах будет падать, содержание толуола — возрастать. Что касается содержания воды в парах, выраженного в моль-долях, то оно по мере испарения будет возрастать, так как в связи с падением упругости пара раствора отношение упругости паров воды к общей упругосте будет повышаться (см. выше закон Дальтона). [c.52] Эти соотношения будут сохраняться до тех пор, пока в жидкости присутствуют все три составных части смеси. [c.52] Техническим при.мером такого идеального раствора трех жидкостей может служить смесь — бензол-толуол-.метаксилол (точка кипения 139°). [c.52] Упругость паров смеси этого типа, равная сумме парщ1альных упругостей составных ее частей, может быть подсчитана по закону Рауля аналогичным образом, как и для раствора двух жидкостей (см. выше). Зная состав жидкости в моль-процентах (или весовых процентах) и упругости паров отдельных жидкостей при данной температуре, нетрудно подсчитать парциальные упругости паров составных частей смеси, равные произведению упругостей чистых жидкостей на их моль-доли в растворе. [c.52] Суммируя затем парциальные упругости, получи.м общую упругость паров смеси. [c.52] Эта величина и будет общей упругостью смеси паров при 100°. [c.53] Состав смеси паров легко может быть подсчитан на основании проводившегося нами выше правила, по которому. моль-до ля продукта в парах равна отношению его парциальной упругости к общей упругости паров смеси. [c.53] Из этого примера мы видим, что содержание бензола в парах будет значительно больше, а. метаксилола значительно меньше, чем в растворе. Содержание толуола в парах и в растворе будет примерно одинаковым. [c.53] Из смесей этого типа техническое значение ил1еют следующие смеси этиловый спирт-бензол-вода этилацетат-этиловый спирт-бензол хлоро-форм-этиловый спирт-вода и др. [c.53] Вначале мы остановимся на описании смеси этиловый спирт-бен-зол-вода, получающейся при обезвоживании этилового спирта бензолом. [c.53] Как мы виделн выше, бензол и вода практически не растворимы друг в друге и пои отсутствии перемешивания разделяются на два слоя. Спирт же неограниченно растворим как в воде, так и в бензоле. При прибавлении спирта к смеси бензол-вода он будет растворяться в обеих жидкостях, так что мы получим двуслойную жидкость, в которой верхний слой будет представлять собой раствор спирта и бензола, а нижний спирта и воды. Однако способность разделяться на слои будет сохраняться лишь до определенного предела, зависящего от количества прибавленного спирта. При достаточном количестве спирта мы получим однородный раствор всех трех жидкостей. Так например если мы имеем смесь по 50 г бензола и воды, то для получения однородного раствора при 15 необходимо прибавить 118 г спирта. [c.54] Прибавляя к нераздельнокипящей смеси этилового спирта и воды, содержащей, как мы видели выше, 93% вес. спирта, бензола, мы получим смесь, при испарении которой вначале будут выделяться пары, обладающие максимальной упругостью и содержащие 74% бензола 18,5% этилового спирта и 7,5% воды, т. е. в парах относительное содержание воды будет гораздо выше, чем в жидкости, иначе сказать, по мере испарения содержание спирта в смеси будет повышаться. [c.54] Минимальная температура кипения при указанном составе раствора равна 67 —68°, т. е., так же как и в предыдущем случае, ниже минимальных температур кипения растворов жидкостей, взятых по две. [c.54] Вернуться к основной статье