Взаимная нерастворимость двух жидкостей

В воде могут растворяться также жидкости и газы. При смешении жидкостей с водой возможны три случая полная растворимость, ограниченная растворимость и практическая нерастворимость жидкости. К первому случаю относится растворение спирта в воде, которые смешиваются в любых отношениях и всегда дают однородный прозрачный раствор. Большинство жидкостей, однако, ограниченно растворяются друг в друге. Если смешать серный эфир с водой и дать смеси отстояться, получатся два слоя верхний — насыщенный раствор воды в эфире и нижний — насыщенный раствор эфира в воде. Повышение температуры увеличивает взаимную растворимость жидкостей, и при определенной температуре они станут смешиваться в любых отношениях, граница между ними исчезнет. Такая температура называется критической. Наконец, вода и бензин совсем не смешиваются (пример практической нерастворимости одной жидкости в другой). [c.115]

Рассмотренные выше свойства взаимно нерастворимых жидкостей находят широкое применение в технике при так называемой перегонке с водяным паром или в токе инертного газа. Так как смесь из двух взаимно несмешивающихся жидкостей образует при стоянии два слоя, то процесс перегонки для целей разделения их оказывается излишним вследствие того, что гораздо легче осуществить разделение их механическим путеМ посредством отстаивания и декантации. Однако если одной из жидкостей будет вода, специально для этих целей вводимая 8 смесь, подлежащую очистке путем перегонки, то такая смесь при- ь обретает важное техническое значение. [c.476]

Практически взаимно нерастворимыми считаются жидкости, обладающие пренебрежимо малой растворимостью друг в друге. Примерами служат система вода — бензол и другие системы, состоящие из воды и различных органических веществ. Такие смеси образуют два слоя и могут быть разделены путем отстаивания. [c.503]

При рассмотрении равновесия практически взаимно нерастворимых жидкостей могут встретиться два случая [c.79]

Для таких смесей при добавлении одной жидкости к другой (например, фенола к воде) они сначала полностью растворяются друг в друге, затем в определенных пределах концентраций образуют два слоя (раствора) и ведут себя подобно взаимно нерастворимым жидкостям изменяются их количества, но остаются постоянными составы жидких фаз. Лишь при повышении концентрации растворенного вещества (фенола в воде) сверх некоторого предела один из слоев исчезает и остается одна жидкая [c.478]

При смешении двух жидкостей могут наблюдаться всевозможные градации взаимной растворимости от практически полной нерастворимости друг в друге (например, ртуть и вода) до смешения в любых соотношениях с образованием однородного раствора (например, этиловый спирт и вода). Промежуточное положение занимает смесь ограниченной взаимной растворимости. Смесь жидкостей А и В (например, анилина и воды) разделяется после взбалтывания на два слоя насыщенный раствор А в В и насыщенный раствор В в А, Однако и в этом случае могут существовать области температуры и состава, где А и В образуют однородную смесь [c.196]

К явлениям адсорбции и смачивания довольно близки также явления адгезии, когда две взаимно нерастворимые жидкости, либо жидкость и твердое тело, либо, наконец, два твердых тела приводятся в тесный контакт друг с другом [c.167]

Если два вещества смешать друг с другом в определенных пропорциях и смесь нагреть до высокой температуры, то в подавляющем большинстве случаев образуется совершенно однородная жидкость, представляющая собой раствор одного компонента в другом. Некоторые системы дадут два жидких слоя взаимно насыщенных растворов, и только немногие будут совершенно нерастворимы друг в друге ни при каких условиях. Это относится к таким веществам, которые не разлагаются до температуры плавления. Если такой раствор или сплав охладить, то при некоторой температуре он начинает кристаллизоваться, так как растворимость веществ с понижением температуры, как правило, уменьшается. Природа и количество выпадающего вещества обусловливается природой и количественными соотношениями компонентов в растворе. Как и при всякой кристаллизации, здесь будет выделяться теплота кристаллизации, которая влияет на скорость охлаждения сплава. В некоторых случаях охлаждение может полностью прекратиться и температура смеси в течение некоторого времени будет оставаться постоянной. Таким образом, охлаждая определенный раствор, достигают неравномерного падения температуры в зависимости от происходящих в сплаве процессов. Если наносить на оси ординат температуру, а на оси абсцисс — время, то будут получаться кривые, иллюстрирующие процесс охлаждения. Вид этих кривых будет в высокой степени характерен как для чистых веществ, так и для их смесей различных концентраций. В процессе кристаллизации в зависимости от состава смеси могут выпадать твердые чистые компоненты, или твердые растворы. Кривые, выражающие зависимость температуры кристаллизации и плавления от состава данной системы, называются диаграммами плавкости. Эти диаграммы подразделяются на три типа в зависимости от того, какая фаза выделяется из раствора. К первому типу относятся системы, при кристаллизации которых из жидких растворов выделяются чистые твердые компоненты, так называемые неизоморфные смеси. Второй тип представляют системы, при кристаллизации которых из жидких растворов выделяются твердые растворы с неограниченной областью взаимной растворимости, так называемые изоморфные смеси. Третий тип системы, при кристаллизации которых из жидких растворов выделяются твердые растворы, характеризуются определенными областями взаимной растворимости. [c.227]

Однако ряд свойств эмульсий сходен со свойствами собственно коллоидов они также имеют выраженную поверхность раздела, неустойчивы и нуждаются в стабилизаторах (эмульгаторах). Эмульсии могут образовывать только взаимно нерастворимые жидкости. Чаще всего эмульсии состоят из воды и жидкости, которую принято обозначать как масло . Молекулы масла менее полярны, чем молекулы воды. Возможны два типа эмульсий масло в воде (м/в) и вода в масле (в/м). [c.164]

Наиболее простым примером из числа приведенных выше различных классов является смесь двух жидкостей, которые полностью взаимно нерастворимы или не смешиваются одна с другой и образуют поэтому два отдельных жидких слоя или две фазы. Равновесный состав пара в этом случае йе зависит от соотношения между количествами обеих рассматриваемых жидкостей, но всецело зависит от температуры смеси. Каждая жидкость испаряется так, как будто бы другая отсутствует, и состав пара зависит исключительно от давлений паров чистых компонентов. По терминологии правила фаз здесь имеются два компонента, три фазы, и поэтому число степеней свободы должно равняться единице. При любой данной температуре перегонки давление системы строго определено. [c.17]

Среди разнообразных случаев жидких смесей простейшим является случай двух жидкостей, нерастворимых друг в друге. Правда, жидкостей, абсолютно нерастворимых друг в друге, не существует однако известно немало случаев, когда взаимная растворимость двух жидкостей настолько незначительна, что практически их можно считать нерастворимыми. Таковы, например, смеси воды и различных углеводородов (бензол и др.). При сливании вместе такие две жидкости образуют два резко отграниченных друг от друга слоя более тяжелый — внизу, более легкий —наверху. При нагревании такой смеси упругость паров каждого компонента будет оставаться такой же, как и при его нагревании в отдельности до той же температуры общая же упругость паров смеси Р, по закону Дальтона, будет равна сумме парциальных упругостей отдельных компонентов Р и Р [c.353]

Обезвоживание и обессоливание нефти. Хлориды и карбонаты натрия, калия и магния, содержащиеся в воде, сопутствующей нефти при ее транспортировании из буровых скважин, неблагоприятно влияют на весь дальнейший технологический процесс переработки нефти. Для удаления воды и растворимых в ней солей существуют два типа технологических процессов — обезвоживание и обессоливание. В их основе лежит разрушение нефтяных эмульсий. При обессоливании обезвоженную нефть смешивают с водой в необходимых соотношениях, создавая искусственную эмульсию, которую затем разрушают. Под эмульсией понимают систему двух взаимно нерастворимых или не вполне растворимых жидкостей одна содержится в другой во взвешенном состоянии в виде микроскопических капель. В данном случае (эмульсия вода в нефти ) нефть является дисперсионной средой, вода — дисперсной фазой. [c.24]

Эмульсии. Эмульсиями называют дисперсные системы из двух взаимно нерастворимых или ограниченно растворимых жидкостей, когда одна диспергирована в другой. Чаще всего одна жидкость — вода, вторая — масло, бензол, бензин и т. п. Вторую жидкость независимо от ее химической природы принято называть маслом. Вода и масло образуют два типа эмульсии. Первый тип вода является средой, а масло в ней диспергировано. Такие эмульсии называют прямыми и сокращенно обозначают м/в. Второй тип дисперсионной средой служит масло, а диспергирована вода. Это эмульсия воды в масле, обрат- ная эмульсия, в/м. Возможны и более сложные множественные эмульсии, когда капельки масла, входящие в состав эмульсии м/в, сами представляют эмульсию типа в/м и т. д. Примеры эмульсии подобного характера — сливочное масло, маргарин. Устанавливают тип эмульсии, если он неизвестен, различными приемами. [c.248]

Ограниченная растворимость двух жидкостей. В зависимости от своей природы жидкости в разных соотношениях смешиваются друг с другом — от практической нерастворимости в любых условиях до неограниченной взаимной растворимости. Рассмотрим сДучай ограниченной взаимной растворимости на примере двойной системы анилин—вода. Если при постоянной температуре путем длительного и энергичного встряхивания перемешать произвольные, но достаточно большие количества анилина и воды, получится неустойчивая эмульсия. С течением времени она расслаивается на два сопряженных раствора верхний — насыщенный раствор анилина в воде и нижний — насыщенный раствор воды в анилине. При постоянной температуре оба раствора имеют строго определенный равновесный состав, который (в известных пределах концентраций) не изменяется при добавлении новых порций анилина и воды, изменяются лишь относительные количества растворов. [c.197]

Всякая эмульсия, в том числе и нефтяная, может образоваться только тогда, когда механическое,, воздействие на смесь двух взаимно нерастворимых жидкостей будет вызывать диспергирование, т. е. дробление жидкости на очень мелкие частицы. Ясно, что чем меньше поверхностное натяжение жидкостей, тем легче будет идти образование капель, т. е. увеличение общей поверхности жидкости, так как оно будет требовать меньшей затраты работы. Однако после перемешивания двух чистых, нерастворимых друг в друге жидкостей стойкость полученной эмульсии обычно невелика. Более тяжелая жидкость осядет на дно, капельки дисперсной фазы, сталкиваясь друг с другом, объединятся в более крупные. Оба эти процесса и приведут к расслаиванию эмульсии на два слоя. Только при очень высокой степени дисперсности, когда диаметр капель дисперсной фазы измеряется десятыми долями микрона (10- м) и межмолекулярные силы уравнивают гравитационные силы, разрушение эмульсии становится затруднительным. [c.116]

Для таких смесей при добавлении одной жидкости к другой (например, фенола к воде) они сначала полностью растворяются друг в друге, затем в определенных пределах концентраций образуют два слоя (раствора) и ведут себя подобно взаимно нерастворимы жидкостям изменяются их количества, но остаются постоянными составы жидких фаз. Лишь при повышении концентрации растворенного вещества (фенола в воде) сверх некоторого предела один из слоев исчезает и остается одна жидкая фаза — раствор воды в феноле. Следовательно, жидкости снова становятся неограниченно взаимно растворимыми. [c.504]

В некоторых случаях взаимная растворимость жидкостей настолько мала, что их можно считать нерастворимыми (вода — бензол вода — ртуть и др.). Рассмотрим систему вода (компонент А) — бензол (компонент В) при постоянной температуре. В системе два жидких слоя из чистых компонентов (так как Хд=1 и Хд=1) и над ними паровая фаза. Если жидкости не взаимодействуют между собой, то испарение каждой из них идет независимо от другой и давление паров каждого компонента при постоянной температуре сохраняется постоянным при любых соотношениях масс взятых жидкостей. [c.107]

Ниже рассматривается перегонка смеси двух жидкостей,, нерастворимых друг в друге и вследствие этого ие смешивающихся между собой. В действительности не существует жидкостей, абсолютно нерастворимых одна в другой, и очень часто несмешивающимися называют жидкости, взаимная растворимость которых незначительна. Такие две практически не смешивающиеся жидкости при сливании их вместе образуют два слоя, которые располагаются один над другим в обратном, соответствии с величиной удельного веса каждой из жидкостей. Предполагается также, что две нерастворимые одна а другой несмешивающиеся жидкости не влияют друг на друга и в химическом отношении. [c.78]

При уменьшении взаимной растворимости жидких фаз Ж1 и Жз ширина области гетерогенного жидкого состояния, ограниченная бинодальной кривой, увеличивается, а части ликвидуса В ЕМ и МА уменьшаются до полного исчезновения при полном отсутствии взаимной растворимости (или, как говорят, при полном отсутствии смешиваемости жидкостей расплавленных компонентов — Ж и Ж2). В этом случае на диаграмме имеются всего две прямые, параллельные оси состава. Одна из этих прямых соответствует температуре плавления одного компонента, а другая — температуре плавления другого. На рис. ХП.З нанесены также треугольники Таммана, указывающие продолжительности кристаллизации или плавления. Ясно, что из-за полной нерастворимости компонентов и в жидком и в твердом состоянии присутствие одного из них не влияет на температуру плавления другого. Строго говоря, два таких вещества не образуют физико-химическую систему, так как у их смеси отсутствует один из признаков такой системы — возможность обмена веществом между ее частями (см. раздел 11.1). [c.143]

Упругость паров над смесью дву.х взаими-растворнмых жидкостей определяется упругостями паров отдельных компонентов по закону Рауля [уравнение (А.З)]. Упругость паров над смесью, если только не образуется азеотропная смесь, лежит между упругостями паров чистых компонентов, а температура кипения смеси находится между их температурами кипения. Напротив, если два соедине-практическн взаимно нерастворимы, то они и не оказывают никакого илняиия на упругость паров смеси [c.78]

Существует множество конструкций ТА, и их классификация может проводиться по разным признакам. По характеру развития теплового режима во времени различают ТА, работающие в стационарном (неизменном во времени) и нестационарном (периодическом или циклическом) режимах. В большинстве случаев ТА работают в стационарном режиме (рекуперативные ТА), что обеспечивает постоянство всех параметров (главным образом температур) на выходе из аппарата. В поверхностных ТА теплота от горячего теплоносителя к холодному передается через разделяющую теплоносители поверхность (обычно это поверхности металлических труб). В контактных ТА обладающие физикохимическим свойством взаимной нерастворимости теплоносители имеют друг с другом непосредственный контакт. Различают ТА по виду обменивающихся теплотой теплоносителей жидкость—жидкость пар— жидкость газ—жидкость газ—газ. В зависимости от наличия фазовых превращений и технологического назначения ТА различают нагреватели, охладители, конденсаторы, испарители (кипятильники). По характеру движения теплоносителей внутри рабочего объема ТА бывают с вынужденным (принудительным) движением и с естественной циркуляцией теплоносителей. По способу организации прохождения теплоносителей через аппарат теплообменники разделяются на одно- и многоходовые. Встречаются ТА, в которых обмениваются теплотой не два, а три и более теплоносителей. По конструктивным признакам различают ТА трубчатые, пластинчатые, спиральные, с оребренньпйи теплообменными поверхностями и без оребрения, с наличием компенсации температурных расширений труб и кожуха и без такой компенсации, а также по некоторым другим конструктивньпй признакам. Различным аспектам теплообменной аппаратуры посвящена обширная литера-т>фа [1, 3-5, 8, 11-14, 16, 17,23, 34 ]. [c.338]

Пока жидкие смеси находятся в таком состоянии, что они разделены на два слоя, при кипении они подчиняются той же закономерности, что и смесь взаимно нерастворимых жидкостей. Упругость паров смеси всегда несколько меньше суммы упругостей паров чистых компонентов, но она всегда выше упругости паров каждого отдельного компонента, а потому температура кипения такой смеси будет ниже те.мпературы кипения ее компонентов, взятьгх в чистом виде. До тех пор, пока существуют оба слоя смеси, температура кипения последней и состав образующихся паров будут оставаться постоянными. Характерными жидкостями, обладающими частичной взаи.мной растворимостью, являются фенол и вода. [c.13]

Две взаимно нерастворимые жидкости с различными удельными весами, т. е. жидкость, содержащая экстрагируемое вещество, и жидкость-экстрагент, непрерывными потоками подводятся к смесительному устройству барабана, тщательно в нем перел ешивают-ся и далее в виде эмульсии транспортируются к сепарационному устройству барабана для разделения на фракции. За время пребывания жидкостей в смесительном устройстве и каналах, подводящих эмульсию к сепарационному устройству, происходит переход вещества из одной жидкой фазы в другую. Конструкция аппарата обычно предусматривает два или более, смесительных устройства [c.49]

Эмульсии могут образовывать только взаимно нерастворимые жидкости. Чаще всего эмульсии состоят из воды и второй жидкости, которую принято обозначать как хмасло . Молекулы масла менее полярны, чем молекулы воды. Возможны два Типа эмульсий масло в воде (м/в) и вода в масле (в/м). [c.213]

Как указывалось выше при рассмотрении поверхности раздела жидкость — газ, в результате действия на молекулы, находящиеся на поверхности, неуравновешенного поля сил на каждой единице площади этой поверхности возникает определенный избыток свободной энергии. Аналогичные условия имеют место и на поверхности раздела двух взаимно нерастворимых жидкостей, вследствие чего эта междуфазная поверхность также стремится сократиться. В соответствии с этим можно говорить о междуфазком поверхностном натяжении, как о силе, действующей касательно к поверхности на каждую единицу длины, эквивалентной междуфазной поверхностной энергии, и, хотя тепловое движение вызывает интенсивное перемещение молекул через поверхность раздела из одной фазы в другую, эта граница проявляется также очень резко и пограничная область распространяется не более чем на два-три молекулярных диаметра. [c.246]

Другим фактором, сильно влияющим на температуры кипения и возгонки, является, как известно, присутствие примеси посторонних веп1,еств. В подавляющем числе случаев примеси повышают температуры кипения и только более летучие вещества могут ее понизить. Этот факт приводит к заключению, что в рассматриваемых случаях температуры кипения и возгонки пе могут служить константами для характеристики веществ, находящихся в смеси зато, с другой стороны, это свойство является критерием чистоты вещества. Чистое вещество кипит нри определенном и неизменном внешнем давлении при строго определенной температуре. При кипении жидкостей, состоящих из двух и более компонентов, па термограммах будет наблюдаться наклонная площадка на температурной кривой в случае смеси, близкой к идеальной, или два эффекта с непостоянными температурами, отчасти сливающиеся друг с другом, или, наконец, два горизонтальных отрезка на температурной кривой в случае двух взаимно нерастворимых жидкостей (см. рис. 145). В соответствии с правилом фаз растворы солей в воде в насыщенном состоянии дают при нагревании ха- [c.109]

В зависимости от взаимной растворимости действующих веществ можно наблюдать два различных эффекта. При наличии взаимной растворимости в месте нанесения капли остается сухое пятно, свободное от вытесняемой жидкости и покрытое адсорбционным слоем молекул ьытесняюще жидкости. Если же обе жидкости взаимно нерастворимы, то в центральной части сухого пятна остаются капельки вытесняемой, жидкости. В случае некоторой растворпмости вытесняющего агента, по-видимому, возможен промежуточный эффект. [c.235]

Несмешивающиеся жидкости. Две вполне взаимно нерастворимые Жидкости всегда образуют два индивидуальных слоя, и при равновесии парциальная упругость пара каждой жидкости над смесью равна упругости насыщенного пара чистого компонента при той же температуре. Общая упругость пара такой смеси равна сумме ) ругсстей насыщенного пара чистых компоненгов, и температура кипения смеси постоянна и меньше, чем температура кипения каждого из компонентов в чистом состоянии при том же давлении. Отношение молекулярных Konueii-траций компонентов в парах равно отношению их упругостей пасы [c.62]

При смещпвании двух жидкостей в любых количествах они могут быть совершенно нерастворимы друг в друге, и тогда невозможно образование однородного раствора. Примером для первого случая являются ртуть и вода, для второго — этиловый спирт и вода. Промежуточное положение характеризуется ограниченной взаимной растворимостью, при которой смесь двух жидкостей А и В разделяется после взбалтывания на два слоя насыщенный раствор Л в В и насыщенный раствор В в А. Ограниченная взаимная растворимость наблюдается в системе анилин — вода. [c.173]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология