Бинарные жидкие фазы

Так как химический потенциал компонента в различных фазах равновесной системы имеет одну и ту же величину, то в уравнениях (V, 30), (V, 30а) и (V, 31) летучести относятся к компонентам в любой фазе системы, а числа молей и мольные доли—к какой-либо одной из фаз. Если имеется равновесие бинарного жидкого (или твердого) раствора с его насыщенным паром, а последний—идеальный раствор идеальных газов, то в уравнении (V, 31а) можно мольные доли х и отнести к газовой фазе или к жидко-му раствору. В первом случае уравнение (V, 31а) приводится к особой форме уравнения Дальтона (в чем легко убедиться) и может быть использовано как таковое. Во втором случае, определив изменения парциальных давлений компонентов жидкого раствора с изменением его состава, можно найти изменение химических потенциалов компонентов жидкого раствора с его составом. Знание зависимости 1пД-(1пр,.) или l от состава раствора дает возможность вычислять многие термодинамические свойства раствора при данной температуре, а изучение тех же величин при различных температурах приводит к расчету теплот образования раствора. [c.182]

Приближенное интегрирование уравнения (П.17) основано па использовании уравнения (1.66), связывающего равновесные концентрации паровой и жидкой фаз бинарной системы. Принимая среднее значение коэффициента относительной летучести сс р в пределах температур процесса перегонки, можно получить [c.70]

Пусть требуется разделить на два практически чистых компонента начальную бинарную смесь частично растворимых веществ эвтектического типа, состав которой хь заключен в интервале концентраций Ха < < Хв, следовательно, в точке начала кипения смесь будет неоднородна в жидкой фазе. [c.266]

БИНАРНЫЕ ЖИДКИЕ ФАЗЫ [c.133]

Рис. 5. Различные комбинации применения бинарных жидких фаз на составных колонках (I), колонках со смешанными сорбентами (II) и колонках с сорбентами, представляющими собой смесь растворителей на одном носителе (III) И диаграмма для определения оптимального соотношения бинарных жидких

Применение бинарных жидких фаз позволяет регулировать селективность колонки, в целом в довольно широких пределах, причем из ограниченного набора жидких фаз можно получить сорбент с любой полярностью. [c.134]

Бинарная система. Для бинарного раствора компонентов а и IV мольная доля более летучего, т. е. низкокипящего, компонента (НКК) в жидкой фазе обозначается через ж, а в паровой — через у. Содержание менее летучего, или высококипящего, компонента (ВКК), очевидно, составит — х) и (1 — у) соответственно. Уравнение изотермы жидкой фазы (1.57) для бинарной системы можно записать в следующем развернутом виде [c.32]

Элюирование примеси осуществляется в значительной степени вдоль слоя бинарной жидкой фазы, состоящей из неподвижной жидкости и растворенной в ней части матричного компонента. Состав этой смеси изменяется как по длине колонки, так и во времени. [c.194]

Рис. 111-18. Зависимость вязкости полимерной дисперсии и ее типа от состава бинарной жидкой фазы (в бинарном растворителе или дисперсионной среде).

Таким образом, концентрация компонента Аз в бинарной жидкой фазе А1+А3 и его коэффициент распределения Къ одновременно больше или меньше концентрации компонента Аг в бинарной жидкой фазе А2+А3 и его коэффициента распределения /С2. Следовательно, величина коэффициента распределения больше для того растворенного компонента (Аг или Аз), содержание которого в жидкой фазе бинарной системы при данной температуре больше. [c.106]

В области концентраций НЫ Оз<50% значения g К как для тройной, так и для бинарной жидкой фазы мало отличаются по величине. Нри 50—55%-ной азотной кислоте наблюдается переходный период, в этом интервале концентраций для тройной жид- [c.212]

Произвол выбора значений переменных ограничен известными пределами, которые нужно все время иметь в виду, так как принятие значения переменного, выходящего за эти пределы может привести к исчезновению одной из фаз. Например, в случае бинарной смеси бензола и толуола, при зафиксированном внешнем давлении в 760 мм, если назначить в качестве второй степени свободы температуру большую, чем 111° С,, т. е. большую, чем температура кипения толуола, то, очевидно, жидкая фаза должна исчезнуть и полученная однофазная газовая система для своей определенности потребует фиксации уже трех степеней свободы. [c.8]

На фиг. 23 представлена изобарная диаграмма бинарной системы частично растворимых компонентов с нанесенными на ней кривыми взаимной растворимости компонентов. Как указывалось выше, растворы, состав а которых заключен в интервалах концентраций 0<а<хл или же л в<а<1, при заданном давлении, в точке начала кипения представляют собой однородную жидкую фазу. При этом возможна и начальная неоднородность системы, если она еше не нагрета до своей точки кипения, определяемая характером кривых растворимости, однако важно то, что по мере повышения температуры системы и доведения ее до точки начала кипения, эта неоднородность жидкой фазы должна исчезнуть и действительно исчезает. [c.44]

Расчет коэффициентов активности компонентов бинарных систем по уравнениям Ван Лаара и Маргулеса. Случай парожидкостного равновесия, когда жидкая фаза является неидеальным [c.51]

В некоторых случаях разделения бинарных систем гомогенных в жидкой фазе азеотропов используются двухколонные схемы, давления в обеих колоннах которых подобраны таким образом, чтобы обеспечить выделение практически чистых компонентов. В этих случаях выбор давлений в колоннах определяется уже характером их влияния на азеотропную концентрацию. [c.180]

Располагая полюсами 51 и отгонной и укрепляющей секций колонны и поверхностями энтальпий насыщенных паровых п жидких фаз, легко представить, как с помощью описанной прп изучении бинарных систем расчетной процедуры можно было бы последовательно определять элементы ректификации на всех ступенях колонны, разделяющей тройную смесь, путем попеременного проведения оперативных прямых и конод. Точки пересечения оперативных линий с поверхностями энтальпий паров и флегмы огибаются линиями, называемыми кривыми ректификации. Проекции этих кривых на плоскость базисного треугольника позволяют облегчить исследование ректификации тройных систем. Так, задаваясь разными значениями состава исходного сырья, можно покрыть всю плоскость треугольной диаграммы семейством огибающих кривых ректификации, дающих наглядное представление о направлении процесса перераспределения компонентов тройной системы по высоте колонного аппарата. Кривые ректификации для смесей, близких по свойствам к идеальным, на всем своем протяжении сохраняют один и тот же характер кривизны, выходят из вершины треугольника, отвечающей наименее летучему компоненту w, и направляются к вершине, представляющей наиболее летучий компонент а. [c.250]

Представляют большой интерес методы разделения бинарных гомогенных в жидкой фазе азеотронных систем, которые при заданном внешнем давлении имеют либо максимальную, либо минимальную точку кипения на диаграмме t — х, у. Процесс выкипания жидкого гомогенного азеотропного раствора протекает при постоянной температуре и одинаковых составах жидкой и паровой фаз, что исключает использование обычных способов ректификации для получения обоих практически чистых компонентов смеси. [c.323]

Процессы азеотропической перегонки применяются не только для разделения однородных в жидкой фазе азеотропов, но и для разделения систем компонентов с очень близкими точками кипения, ректификация которых обычными методами, вследствие близости коэффициента относительно летучести к единице, оказывается весьма затруднительной. В этом случае третий компонент должен образовать с одним из компонентов системы гомогенный или гетерогенный азеотроп, кипящий при более низкой температуре, чем низкокипящий компонент исходной бинарной системы, и играющий роль верхнего продукта фракционирующей колонны. [c.138]

В некоторых случаях было замечено, что дистиллят, который при начале кипения близок по составу к азеотропической концентрации положительного гомоазеотропа, при охлаждении до более низкой температуры расслаивается на две жидкие фазы. Разделение таких бинарных гомоазеотропов можно осуществить в представленной на рис. VI.1 установке, состоящей из двух отгонных колонн и отстойника. Расчетная же энтальпийная диаграмма для этого случая приведена на рис. VII.4. [c.327]

Иногда удается подобрать разделительный агент, частично растворимый в жидкой фазе с одним из компонентов исходной смеси. Это позволяет применить двухколонную установку с декантатором, представленную на рис. VII.9, для разделения бинарного положительного гомоазеотропа. [c.334]

Применение этих правил к случаям химических реакций широко известно, но они могут применяться также и в случае подвижного физического фазового равновесия. В качестве примера рассмотрим равновесие бинарной смеси пар — жидкость. Обозначим жидкую фазу через а. Это значит, что переход а Р эндотермичен и связан с увеличением объема системы. Отсюда следует, что [c.141]

Для идеальной бинарной системы компонентов а п ю обозначим мольную долю низкокипящего компонента а и жидкой фазе [c.40]

Следовательно, зная внешнее давление р и температуру t, можно однозначно определить состав жидкой фазы бинарной смеси [c.110]

СМ была заполнена целитом 50—60 меш, на который нанесена в количестве 25% смесь стеариновой кислоты и силиконового масла, взятых в пропорции 2 3. Компоненты этой бинарной жидкой фазы взаимно смешиваются при температуре колонки 137° С. При отсутствии стеариновой кислоты имело место чрезмерное хвостование пиков. Для уменьшения времени анализа Не применялся со скоростью потока 90 см 1мин. Хотя эта скорость потока не была оптимальной, разделение пиков 4 я5 было вполне достаточным для приближенного анализа состава методом нормализации площади. [c.68]

В работе [62] исследована температурная зависимость линейных индексов удерживания (рис. IV.6). При изменении температуры состав и полярность бинарной жидкой фазы, включающ ей поли-этиленгликольадипинат и растворенную в нем воду, изменяются, поскольку повышение температуры вызывает переход части растворенной воды в газовую фазу, что и обусловливает соответствующие закономерности изменения индексов удерживания ароматических углеводородов. Была исследована также закономерность изменения линейных индексов удерживания для смешанного элюента (азот + водяной пар) при изменении его состава, причем соответствующая связь оказалась практически линейной (рис. 1У.7). [c.90]

При высокой температуре колонки (160° С) азот и пары этанола дают практически идентичные характеристики удерживания. Это связано с тем, что при повышенной температуре пленка элюента на поверхности жидкой фазы не образуется, а поскбльку этанол практически не растворяется в апиезоне, образования бинарной жидкой фазы не происходит. Это же свидетельствует о том, что взаимодействие в газовой фазе не оказывает суш ественного влияния на удерживание в данных условиях. В случае гептана, наоборот, происходит изменение удерживаемых объемов вследствие растворения гептана в апиезоне Ь и образования бинарной жидкой фазы с модифицированными сорбционными свойствами. [c.116]

С целью изучения влияния концентрационного фактора на удерживание примесей в работе [3] на основе вакантохроматогра-фического эксперимента [52] определялась зависимость мольного удерживания бензола от мольной доли в растворе динонилфталата при 80° С. Аналогичные измерения проводились для толуола. Далее определялось удерживание малых проб толуола при использовании в качестве элюентов смесей гелия с парами бензола и соответственно удерживание бензола в потоке смесей гелия и толуола (рис. 6). Влияние концентрации бензола, растворенного в динонил-фталате, па удерживание примеси толуола и соответственно влияние толуола на удерживание примеси бензола (см. рис. 6) подтверждается приведенными па рис. 7 хроматограммами, которые получены при вводе в колонку различных количеств бензола, содержащего примесь толуола. Здесь толуол элюируется из колонки с бинарной жидкой фазой, концентрация бензола в которой уменьшается от начальной, соответствующей константе распределения введенной пробы, до конечной, отвечающей константе распределения в момент фиксации пика толуола. [c.196]

Таким образом, из графика изобар доля отгона при однслсратном испарении бинарной смеси легко находится как отношение отрезкой АС II А В. Отношение отрезков ВС к АВ соответственно дает относительное количество оставшейся после однократного испарения жидкой фазы [c.198]

Кривые, показанные на рис. 1.6, представляют зависимости фугитивностей Д и /2 компонентов бинарного раствора от их мольных долей в жидкой фазе. Если бы рассматриваемая система являлась идеальным раствором, то, в соответствии с законом Рауля, фугитивности компонентов были бы представлены пунктирными прямыми АВ и СО. Из диаграммы же видно, что фу-гитивпость каждого компонента приближается к этим прямый лишь па участках концентраций, близких к единице. [c.29]

На рис. 1.17 приведена изобарная равновесная диаграмма для эвтектического класса частично растворимых бинарных систем. Между составами ха и хв, отвечающими обеим сосуществующим равновесным жидким фазам А ш В, находящимся под заданным внешним давлением р при температуре проходит изобара жидкости или линия точек кипения, горизонталь = onst. [c.40]

Уравнение изотермы жидкой фазы для такой бинарной трехфазной парожидкостной системы, обладающей, согласно правилу фаз, одной степенью свободы, представится выражением [c.83]

Согласно правилу фаз, такая система обладает С = 2 2 — — 2 = 2 степенями свободы. Поэтому бинарная система с однородной однокомпонентной жидкой фазой может находиться в равновесии с паровой фазой различного состава в зависимости от температуры и давления. [c.84]

Переходной ступенью от теории ректификации бинарных 1)астворов к теории многокомпонентных систем является рассмотрение тройных смесей, часто встречающихся в нефтехимической технологии. При наличии данных но парожидкостному равновесию состояние тройных смесей поддается наглядному графическому представлению в системе трилинейных координат, а принятие некоторых упрощающих допущений позволяет проводить удобный графический расчет ректификации таких смесей. Исследование же процесса разделения тройных систем является основой для ностроения теории процессов азеотропной и экстрактивной ректификации, в которых разделение гомогенного в жидкой фазе азеотропа пли трудно разделимого бинарного раствора осуществляется путем добавления к системе третьего компонента. [c.247]

Исходное, однородное в жидкой фазе бинарное сырье Ь, состоящее из компонентов а и И, в зависимости от состава представится на тепловой диаграмме либо па участке концентраций, соответствующем преимущественному содержанию колшонента а (от О до а ,2), либо компонента ю (от Хд,у до 1,0). [c.289]

Как указывалось выше, обычными средствами нельзя разделить гомогенные в жидкой фазе бинарные азеотроиы на два практически чистых компонента, ибо одним из концевых продуктов колонны всегда оказывалась бы кипяш,ая при постоянной температуре азеотропная смесь. Однако если при изменении Бнешпего давления состав азеотропной смеси сдвигается в достаточной степени, то использование двухколонной схемы ректификации позволяет сравнительно просто осуш,ествить разделение гомоазеотропа на два практически чистых компонента. [c.325]

В экстремальной точке бинарного гомоазеотропа концентрации паровой и жидкой фаз одинаковы и, следовательно, здесь коэффициент относительной летучести компонентов системы равен единице. Разделительный агент изменяет относительную летучесть компонентов исходной смеси и поэтому по крайней мере с одним из них должен образовать неидеальпый раствор. То же относится и к случаю разделения близкокипящих компонентов, относительная летучесть которых близка к единице. [c.329]

На фиг. 8 представлены кривые парциальных давлений одного из компонентов бинарного неидеального раствора в функции мольного состава жидкой фазы для различных положительных отклонений от закона Рауля. При некоторых определенных значениях величин отклонений от свойств идеального раствора и, в частности, для систем, компоненты которых имеют близкие температуры кипения, кривая общего давления паров системы может иметь экстремальную точку. В этом случае раствор, состав которого отвечает максимуму или минимуму суммарной упругости паров, называется азеотропи-ческим раствором и характеризуется тем, что жидкость кипит при постоянной температуре и находится в равновесии с паром одного и того же с нею состава [7]. [c.17]

Если при постоянном давлении вдоль ребер призмы отложить температуру, то поведение двухфазных тройных систем будет характеризоваться двумя поверхностями DKEOFMD и DLEP-FND (фиг. 46). Соста-. вы любых двух сосуществующих фаз можно было бы указать прямыми модами, соединяющими эти две поверхности, но это чрезвычайно усложнило бы график. Линии пересечения этих двух поверхностей с тремя плоскостями, образующими грани призмы, дают известные изобарные кривые равновесия у , соответствующей бинарной системы. Отрезки wF, uD и ЬЕ пропорциональны температурам кипения чистых компонентов w, а и Ь соответственно. Линия DNF, являющаяся пересечением поверхности жидкой фазы с передней вертикальной гранью призмы, представляет кривую температур начала кипения различных бинарных систем компонентов w и а. Линия DMF, являющаяся пересечением поверхности паровой фазы с той же гранью призмы, представляет кривую температур росы или начала конденсации для различных систем, составленных из тех же компонентов да и а. Аналогично, линии DLE и DKE являются кривыми точек кипения и конденсации бинарных систем компонентов а я Ь, й линии EPF и EOF для бинарных систем компонентов w и Ь. [c.143]

При охлаждеии бинарного расплава, отвечающего фигуративной точке Ь, кристаллизация протекает иначе. При охлаждении расплава фигуративная точка доходит до положения g, в котором расплав оказывается предельно насыщенным относительно кадмия и представляет собой только одну фазу . При дальнейшем отнятии теплоты начинается кристаллизация кадмия. Но выделение кристаллов кадмия изменяет состав остающегося расплава в сторону обогащения его висмутом, и кристаллы кадмия оказываются в равновесии с жидкой фазой уже иного состава, чем в точке g. По мере выделения кадмия его содержание в расплаве постепенно уменьшается, а следовательно, температура, необходимая для дальнейшей кристаллизации, непрерывно понижается. [c.374]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология