Давление пара бинарной смеси системы

Действительно, если для полного определения бивариантной двухфазной системы бинарной смеси при заданном общем давлении достаточно знать лишь концентрацию одного из компонентов в одной из фаз, то для полного определения /г-вариант-ной двухфазной системы, состоящей из п компонентов, необходимо знать уже концентрации п—1 компонентов в одной из фаз при заданном общем давлении. В общем случае это означает, что кривая фазового равновесия (изобара) для каждого компонента, находящегося в многокомпонентной смеси, является фупкциейпе только физико-химических свойств (качества) других компонентов, но и их абсолютных концентраций (количества). Этим собственно и отличается многокомпонентная смесь от бинарной смеси, где кривая фазового равновесия (изобара) для каждого из двух компонентов зависит только от физико-химических свойств (качества) другого. Следовательно, каждый компонент такой сложной смеси имеет не одну кривую фазового равновесия, а бесчисленное множество их, в зависимости от содержания других компонентов, что приводит к необходимости располагать многочисленными данными по равновесным соотношениям. Установление этих данных экспериментальным путем требует большого труда даже в случае трехкомпонентных смесей и практически становится невыполнимым если речь идет о смесях с большим числом компонентов. Более того, как уже говорилось выше, такой путь изучения равновесных соотношений здесь даже исключается, потому что данные, экспериментально установленные при каком-либо одном режиме для заданного разделения смеси, не могут быть использованы существующими методами для проведения расчетов при изменении хотя бы одного из условий этого режима для того же самого разделения смеси, например, при изменении флегмового числа. Проведение расчетов существующими методами становится возможным только в случае идеальной смеси, в которой летучесть каждого компонента пропорциональна абсолютной мольной доле этого компонента при любой температуре и любом давлении [481. Такие идеальные многокомпонентные смеси состоят обычно из химически родственных компонентов (например, смеси углеводородов в нефтяной или коксо-беизольной промышленности и т. д.) и равновесные соотношения для каждого компонента этой смеси в системе пар-— жидкость описываются достаточно точно уравнением [c.78]

Если н идкую идеальную бинарную смесь в течение значительного времени выдержать в замкнутом объеме при кипении в условиях постоянной температуры и постоянного давления, система, состоящая из пара и жидкости, придет в состояние равновесия. Более строгим критерием установившегося равновесия будет равенство химических потенциалов всех компонентов в фазах. [c.289]

Из изложенных положений следует, что образование бинарного азеотропа определяется отношением давлений паров рассматриваемых веществ и степенью неидеальности образуемой ими системы. Чем больше отклонения от идеального поведения, тем больше могут различаться по температурам кипения вещества, образующие азеотропную смесь. Наоборот, чем ближе система к идеальной, тем [c.8]

По фазовой диаграмме I—х—у можно определить температуры кипения и конденсации, а также равновесные составы жидкой и паровой фаз для бинарных смесей при постоянном давлении (рис. 43, ряды IV и V). На этой диаграмме в системе координат с в качестве ординаты н х, у ъ качестве абсциссы строят кривую кипения 1 и кривую конденсации 2, концы которых совпадают. На рис. 44 приведена диаграмма t—х—у для смеси бензол— толуол. Во всех точках, лежащих выше изобарной кривой конденсации 2, смесь находится полностью в парообразном состоянии. В точках, расположенных между кривыми 1 к 2, система состоит частично из жидкости и частично из паров, а ниже изобарной кривой кипения 1 существует только жидкость. [c.75]

В производстве кино- и фотоматериалов получается водная смесь растворителей (ацетон, толуол, бутилацетат). С целью разработки метода регенерации этих растворителей необ.чодимо располагать данными по 4 1 ()вому равновесию жидкость — жидкость — пар. В настоящей работе представлены результаты экспериментального исследования фазового равновесия жидкость — пар для тройных подсистем ацетон — толуол — бутилацетат (I) и ацетон — вода — бутилацетат (II) и жид-кость — жидкость для системы (II), а также математического моделирования во всех бинарных и тройных подсистемах. Фазовое равновесие жидкость — жидкость — пар исследовали при атмосферном давлении на приборе, описанном в литературе [1]. Составы равновесных фаз определяли на хроматографе ЛХМ-8МД с катарометром. Колонка дли-лой 3 м и внутренним диаметром 3 мм заполнялась порапаком р5, анализ проводился при 200° с использованием водорода и качестве газа-носителя (100 мл/мин). [c.77]

Интегральные испарение и к(ш-денсация. На диаграмме температура— состав для бинарной системы, показанной на рис. 155, точка А отвечает жидкой смеси состава х . При изобарном нагревании этой жидкости она следует по пути АВ (постоянный состав). В точке J образуется первый пузырек пара, состав которого отвечает точке D. (Заметим, что при равновесии сосуществующие фазы должны иметь одинаковую температуру.) Если нагревание продолжается при постоянном составе и пар из системы не удаляется, то достигается точка, подобная точке , в которой система представляет смесь двух фаз (состава F и О). Если продолжается подвод тепла к системе (при постоянном давлении и при постоянном общем составе), то достигается точка N, когда в системе остаются только следы жидкости (точка росы С). Выше точки Н начинается область перегре- [c.662]

Рассмотренный случай не является единственным. Так, если максимальное давление смеси совпадает с критическим давлением одного из компонентов (например, смесь N3—Од), то прерывность в равновесии жидкость — пар (а это и является характерным признаком, отличающим бинарную систему от чистого вещества) наблюдается только на одном конце фигуры Р—Т—/V, т. е. для смесей, богатых одним из компонентов. В случае же наличия экстремума прерывность будет в средней части диаграммы. Известны также системы, характеризующиеся наличием температурного максимума и минимума на критической кривой. [c.323]

Наибольшее практическое применение для обработки опытных данных о равновесии между жидкостью и паром получили различные формы уравнения Гиббса — Дюгема. Это уравнение, как известно, описывает условия фазового равновесия при постоянных температуре и давлении. Согласно правилу фаз Гиббса, бинарная двухфазная система при заданных двух параметрах состояния является нонвариантной, т. е. при заданных температуре и давлении может существовать лишь определенная жидкая смесь, находящаяся в равновесии с паровой фазой определенного состава. Таким образом, при Т — onst и Р = onst составы фаз, входящие в уравнение Гиббса — Дюгема, не могут рассматриваться как независимые параметры состояния системы и уравнения Гиббса — Дюгема и Дюгема — Маргулеса к бинарным двухфазным системам, строго говоря, неприменимы. Поэтому использование этого уравнения для обработки данных о фазовом равновесии в бинарных системах неизбежно связано с термодинамической нестрогостью. Последнюю легко выявить, сопоставляя уравнение Гиббса — Дюгема (1-206) и уравнение состояния фазы (1-193). Из этого сопоставления следует, что использование уравнения Гиббса — Дюгема для обработки данных о равновесии при Т = onst связано с допущениями, что AV JRT) dP = = О, т. е. что коэффициенты активности компонентов не зависят от давления. Последнее положение выполняется с высокой степенью [c.157]

Рассмотрим бинарную систему, состоящую из компонентов А и В, имеющую критическую точку растворимости Е при давлении и температуре (рис. 11). Известно, что при изменении давления в определенных пределах расслаивающаяся смесь кипит при температуре более низкой, чем температуры кипения чистых АнВ при том же давлении. Это значит, что общее давление пара двух сосуществующих фаз выше любого из давлений паров чистых компонентов при той же температуре. Каж- дая фракция, отобранная в процессе ректификации, имеет такой же состав, как и состав пара, сосуществующего с двумя жидкими фазами. Следовательно, эти системы похожи на бинарные положительные азеотропы, и поэтому Лека в своей первой монографии назвал такие системы псевдоазеотропами. [c.35]

Зависимость р=/(х) для бинарных смесе11, подчиняющихся закону Рауля, является, как известно, линейной. Если бы С3,2 и СдНеО представляли такую смесь, то измеиение парциальных давлений паров компонентов и тголпого давления паров смеси в зависимости от состава жидкой фазы происходило бы по прямым, иокпзаниым па рис, 1, а. Одиако отклонения рассматриваемой системы от закона Рауля [c.25]

На рис. 8 показана зависимость между темературой кипения и составом для бинарной системы бензол—циклогексан при атмосферном давлении в этой системе существует типичный гомогенный азеотрон с минимумом на кривой кипения в точке, соответствующей содержанию бензола 51,5% мол. Азеотрон-ная смесь соответствует точке, в которой верхняя кривая (конденсации пара) и нижняя кривая (температура кипения жидкости) взаимно касаются, т. е. минимальной температуре кипения для данной системы. Такие гомогенные смеси с минимумом на кривой кипения называют также положительными гомогенными азеотронами , так как смесь обнаруживает положительное отклонение от закона Рауля. [c.116]

Впервые исследованы фазовые равновесия жидкость-пар и азеотропия в вакууме при остаточном давлении 1,333 кПа в бинарных системах линалоола с дегидролиналоолом и дигидролиналоолом а также с геранилацетоном (смесь изомеров) геранилацетона (смесь изомеров) с дегидронеролидолом неролидола с дегидронеролидолом цис- и транс- изомеров еранилацетона. Экспериментальные данные подтверждены результатами расчетов с применением ЭВМ, [c.5]

Рассмотрим систему, состоящую из двухкомпонентной (бинарной) жидкой смеси и паров, образующуюся при ее кипении. В данном случае характеристическими параметрами, кроме давления и температуры, являются еще составы жидкости и пара. Если компоненты жидкой смеси абсолютно нерастворимы друг в друге, то /С = 2, Я = 3 и / = 1, т. е. система моновариантна. По условию равновесия изменение, например, давления над этой системой влечет за собой одновременное изменение температуры кипения и состава паровой фазы (состав жидкой смеси здесь роли не играет, так как ее компоненты взаимно нерастворимы). Если же рассматриваемая смесь состоит из компонентов с неограниченной взаимной растворимостью, то /С = 2, Я = 2 и / == 2, т. е. система бива-риантна. [c.424]