Давление влияние и азеотропия

Отмер и Тен-Эйк [178] предложили метод расчета влияния давления на температуру кипения и состав бинарных и тройных азеотропов, основываясь на допущении, что зависимость парциального давления компонента азеотропа от температуры выражается уравнением, аналогичным уравнению Клаузиуса — Клапейрона [c.150]

Кривые этой группы применяются также для определения точки кипения и состава азеотропов для давлений, отличающихся от атмосферного. Рассмотрим азеотроп метиловый спирт — бензол. Поскольку кривые упругости пара для метилового спирта и бензола известны, разность в точках кипения Д может быть вычислена для другого давления. Из величины Д и кривой С — Д для азеотропа метиловый спирт — углеводород может быть определена азеотропическая концентрация С для этого давления. Например, влияние давления на азеотроп метиловый спирт — бензол показано в нижеследующей таблице. [c.18]

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]

В таблице приведены данные, характеризующие влияние давления на состав азеотропа для системы этиловый алкоголь-вода . [c.35]

Влияние давления на состав азеотропа этанол—вода [c.35]

Влияние давления на состав и температуру кипения азеотропов [c.109]

Изложенные методы определения влияния давления на свойства азеотропов являются приближенными, однако, благодаря простоте, они удобны для технически расчетов. [c.113]

ЦИЮ, И возвращают его на электролиз. Так как электролиз ведут в водной среде, нет необходимости освобождать выделенный акрилонитрил от воды. Кроме того, присутствие в акрило-нитриле небольшого количества пропионитрила (до 3%) не оказывает нежелательного влияния на процесс электролиза, Азеотроп, содержаш ий смесь акрилонитрил— воду, акрилонит-рнл и частично пропионитрил и отбираемый с верха колонны, расслаивается в сборнике 10. Верхний слой, содержащий до 96% акрилонитрила, возвращают на электролиз, а нижний водный слой, включающий около 7% акрилонитрила, направляют в колонну 8 для извлечения четвертичной соли аммония и возвращения ее на электролиз. Кубовый остаток колонны 9 кроме адиподинитрила и его олигомеров содержит около 9% пропионитрила. Его отгоняют в колонне И при остаточном давлении 54 кПа. Пропионитрил собирают в сборнике 12. [c.216]

Установлено [42] общее правило, определяющее влияние давления на состав азеотропных смесей. С повышением температуры кипения азеотропа с минимумом на кривой кипения состав этой смеси изменяется в сторону увеличения содержания компонента, обладающего большей скрытой молекулярной теплотой испарения. В случае азеотропных смесей с максимумом на кривой кипения при повышении температуры кипения, наоборот, увеличивается концентрация компонента с меньшей скрытой молекулярной теплотой испарения. Однако имеются многочисленные исключения из этого правила, так как некоторые системы обнаруживают существование азеотропа с максимумом на кривой кипения только нри определенном давлении. [c.126]

При использовании этой шкалы может оказаться, что два образца жидкости, содержащие одинаковые количества различных загрязнений, характеризуются в то же время разными степенями чистоты. Влияние примеси зависит от кривой давления пара смеси, однако это не умаляет полезности метода. Если примесь образует азеотроп, то на определение влияет именно последний, а не сама примесь. В тех случаях, когда химическая природа примеси известна, ее количество (при условии, если оно мало) можно определить по давлению пара, приняв, что при данной концентрации раствор подчиняется закону РаУЛя. [c.254]

Заметные изменения в виде фазовых диаграмм часто вызваны изменениями температуры и давления. Рис. 5.17 иллюстрирует это положение на примере смесей этана и н-гептана. Изоплета (рис. 5.17,д) показывает критические точки, а также максимумы температуры и давления для двухфазных огибающих. Диапазон областей, в которых возможно существование двух фаз, резко сужается с повышением давления в системе. Давление оказывает значительное влияние на состав азеотропных систем. Для системы вода -I- этанол, например, соответствующие давления-(Р, мм рт. ст.) и составы азеотропов (НгО, масс. %) меняются с повышением давления следующим образом 94,9 и 0,5, 200 и [c.262]

Пригодность растворителя для экстрактивной разгонки зависит от его влияния на летучесть компонентов, подлежащих разделению, и на некоторые другие факторы, упомянутые ниже. Обычно предпочтительно выбирать такой растворитель, который увеличивает нормальное отношение давлений насыщенных паров и образует систему, в высшей степени отклоняющуюся от идеальной. В дополнение к этому растворитель должен достаточно высоко кипеть, чтобы компоненты, полученные с растворителем в виде одной фазы, могли быть легко отделены с помощью ректификации. Он должен также хорошо растворять и хорошо растворяться сам, чтобы не требовалось исключительно большого отношения растворитель смесь и чтобы в процессе разгонки не происходило перехода растворителя в другую фазу. Если же растворитель переходит в другую фазу, то увеличение относительной летучести будет значительно меньшим. Растворитель должен быть термически устойчивым для того, чтобы он не разлагался в процессе экстрактивной разгонки или последующей ректификации, проводимой для удаления из растворителя растворенных компонентов. Растворитель не должен быть ядовит, чтобы с ним можно было просто обращаться. Он также не должен реагировать с компонентами смеси образование устойчивых химических соединений или азеотропов с растворителем при экстрактивной разгонке нежелательно и может помешать требующемуся разделению. Если растворитель кипит на 50° выше смеси, опасность образования азеотропов становится незначительной (см. раздел П1). Желательно (но не обязательно) применять в лаборатории растворитель, имеющий широкое распространение. [c.275]

Дифференциальные уравнения равновесия между жидкостью и паром позволяют выяснить взаимное влияние изменений температуры, давления и состава фаз при любых конкретных условиях [3]. Ограничимся здесь применением уравнений (1,35) и (1,32) для обсуждения закономерностей, связанных с существованием азеотропов. [c.17]

В работах [2,3] показано, что изменение температуры йТ , соответствующее изменению давления в пределах лР , влияет на значения параметров уравнений локальных составов соизмеримо с влиянием обычных случайных погрешностей при экспериментальном установлении ПЖР. Следовательно, при расчете азеотропии можно использовать еди- [c.66]

Влияние температуры и давления на состав пара в системах, в которых имеются азеотропы. Третий закон Вревского [c.124]

По мере приближения состава азеотропной смеси к эквимолекулярному знаменатель в форме (1У-319) стремится к нулю, что обусловливает значительное влияние погрешности в определении состава азеотропа на величину константы А, рассчитываемой по этой формуле. Отмеченная особенность формулы (1У-319) не означает, одпако, что по мере приближения к значению = 0,5 мол. доли, константа Л = оо. В связи с симметричным ходом зависимости коэффициентов активности компонентов от состава в системах, образуюш их регулярные растворы, приближение состава азеотропной смеси к эквимолекулярной является следствием уменьшения различия давлений паров чистых компонентов. Значение = 0,5 мол. доли достигается при условии = Р°, при котором правая часть выражения (1У-319) превращается в неопределенность. Поэтому это выражение непригодно для расчета значений константы А, если азеотропная смесь близка по составу к эквимолекулярной. [c.235]

ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ И ДАВЛЕНИЯ НА СОСТАВ ТРОЙНЫХ АЗЕОТРОПОВ [c.296]

Явление образования азеотропных смесей имеет очень важное практическое значение, поскольку ограничивает возможности разделения смесей путем ректификации, так что разделение азеотропных смесей требует применения специальных методов. Одним из таких методов является изменение давления с целью смещения состава азеотропа. В связи с этим приобретает важное значение вопрос о влиянии температуры и давления на состав тройных азеотропов. Термодинамически строгое решение этого вопроса дано в работе [122]. Вывод основывается на анализе условий фазового равновесия в форме й[л = ф". [c.296]

Влияние температуры на смещение состава тройных азеотропов иллюстрируется рис. 115—117 на примере систем, образованных бензолом, циклогексаноном и соответственно изопропиловым п про-пиловым спиртами, а также системы циклогексан — этилацетат — этиловый спирт по опытным данным, полученным в работе [122]. На рисунках сплошной линией изобран ена кривая смещения состава азеотропа, построенная по экспериментальным данным, полученным в результате опытов по ректификации при различных давлениях. Пунктиром обозначены линии изменения с температурой состава пара, находящегося в равновесии с раствором, состав которого отвечает составу азеотропа при атмосферном давлении. Направление этих линий определяется значениями парциальных молярных теплот испарения компонентов. В подписях к рисункам для всех систем приведены значения теплот испарения, рассчитанные по данным о зависимости общего и парциальных давлений компонентов от температуры для раствора постоянного состава, равного составу азеотропа при атмосферном давлении. [c.298]

Вопрос о влиянии температуры и давления на состав тройного гетероазеотропа проанализирован в работе [124], исходя из положений, аналогичных использованным при выводе расчетного уравнения (У-40) для тройных гомогенных азеотропов. Особенность вывода для гетероазеотропов заключается в введении химического потенциала Лр отнесенного к валовому составу жидкости и определяемого соотношением [c.300]

Давление пара, температуры кипения и азеотропы. Взаимодействие между молекулами в растворах может быть выявлено при построении зависимости давления пара или температур кипения от состава раствора. Отклонения от идеального поведения приводят к появлению на соответствующих кривых максимумов или минимумов. Точнее, положительные отклонения дают максимумы на кривых давления пара, минимумы на кривых температур кипения и азеотропы с минимальными температурами кипения при условии, что разница в температурах кипения компонентов раствора мала по сравнению с величиной отклонения или что разница в параметрах растворимости б достаточно велика. Противоположные закономерности наблюдаются при Отрицательных отклонениях. Смеси соединений, способных к образованию Н-связи, могут давать как положительные, так и отрицательные отклонения от закона Рауля в зависимости от относительной силы Н-связи между одинаковыми и неодинаковыми молекулами в растворе. Например, смесь ацетона с хлороформом дает азеотроп с максимумом температуры кипения, в то время как в случае смеси ацетона с водой было показано, что азеотроп либо вообще отсутствует, либо имеет весьма незначительно пониженную температуру кипения [959]. В первом случае в чистых компонентах Н-связь отсутствует и образуется только после смешения. Это ведет к отрицательным отклонениям от закона Рауля и появлению азеотропа с максимумом температуры кипения. Во втором случае ассоциация воды приводит к конкуренции между двумя типами равновесий. По-видимому, переход от связей вода — вода к связям вода — ацетон вызывает лишь малое суммарное изменение и отклонения, по существу, отсутствуют. Обзор проблемы межмолекулярных сил и обсуждение влияния Н-связи на свойства растворов были даны Роулинсоном [1751, стр. 187]. [c.41]

Несмотря на очень малый тираж первого издания (300—500 экз.), эта монография убедила многих исследователей в том, что появление максимума или минимума давления пара в бинарных и тройных смесях нельзя считать редким явлением. Напротив число азеотропов, известных в 1918 г., оказалось очень большим. С тех пор многие физико-химики и технологи начали проявлять интерес к теории и практическому применению азеотропии. Монография Лека оказала существенное влияние на дальнейшее развитие азеотропии в це-л м. [c.13]

До 1930 г. не было обнаружено ни одного ряда (Я) гомологов и их изомеров, характеризующихся образованием бинарных азеотропов с одним и тем же азеотропным агентом А. Ранее было распространено мнение, что тройные азеотропы можно обнаружить лишь случайно при исследовании трех подходящих компонентов. Исследования влияния давления на изменение состава тройных азеотропов производились лишь в исключительных случаях. [c.15]

Известно, что состав азеотропов изменяется с изменением давления [5, 15]. Соответственно, можно было ожидать подобного влияния давления и на величины азеотропных областей. Обратимся к рис. 16 очевидно, прежде всего необходимо выяснить, в каком направлении будут смещаться точки tg и при изменении давления. [c.54]

ВЛИЯНИЕ ДАВЛЕНИЯ НА СОСТАВ ТРОЙНЫХ АЗЕОТРОПОВ [c.128]

Влияние давления на состав тройного азеотропа бензол — этанол — вода [c.131]

ВЛИЯНИЕ ДАВЛЕНИЯ (ТЕМПЕРАТУРЫ) НА СОСТАВ БИНАРНЫХ И ТРОЙНЫХ АЗЕОТРОПОВ [c.198]

Второй закон Вревского определяет влияние изменения температуры и давления на смещение состава бинарных азеотропов. Как известно, в случае двойных систем направление смещения состава азеотропа строго определяется значениями парциальных молярных теплот испарения компонентов. Возникает естественный вопрос — как влияет температура на смещение состава тройного азеотропа, достаточно ли для определения направления смещения состава тройного азеотропа знать теплоты испарения компонентов [c.92]

В связи с тем, что такие данные не всегда имеются, представляют интерес приближенные методы расчета влияния давления на температуру кипения и состав азеотропной смеси [180—188]. Допуская симметричную форму зависимости неидеальной доли изобарного потенциала смешения от состава раствора (т. е., предполагая, что последние ведут себя как регулярные), Киреев [180, 181] получил следующие выражения, устанавливающие связь между давлением, составом и температурой кипения азеотропа [c.149]

Описанные методы определения влияния давления на свойства азеотропов являются приближенными, но благодаря простоте, удобны для технических расчетов. [c.151]

В зависимости от свойств системы характер поверхности давления (при 7 = onst) различен. В простейшем случае идеальной системы она является плоскостью. В системах с положительными отклонениями от закона Рауля поверхность давления располагается выше, а в системах с отрицательными отклонениями— ниже этой плоскости. Наличие азеотропных точек в бинарных системах, входящих в трехкомпонентную, обусловливает появление на поверхности давления выступов или впадин. Характер поверхности давления в трехкомпонентной системе еще осложняется влиянием совокупного взаимодействия всех компонентов друг с другом. Точка тройного азеотропа, отвечающая экстремуму давления, геометрически определяется как точка касания поверхности давления и плоскости, параллельной плоскости концентрационного треугольника. Рассекая поверхность давления плоскостями, параллельными плоскости треугольника составов, получаем в сечении линии — изотермы-изобары, которые должны быть замкнутыми вблизи точки тройного азеотропа (рис. 20, а). Поверхность давления может иметь такой ход лишь при наличии бинарных азеотропов. [c.74]

В количественной форме влияние давления на свойства бинарных азеотропов одним из лервьих установил Киреев, исходя из допущения, что зависимость неидеальной доли изобарного потенциала смешения от состава изображается симметричной кривой. [c.110]

Отличит, черты систем с азеотропизмом не исчерпываются существованием в них A. ., главная особенность к-рой состоит в том, что в термодинамич. отношении она ведет себя как чистое в-во независимо от числа компонентов. Наличие А. с. оказывает влияние на св-ва системы и за пределами существования азеотропной смеси. Особенно отчетливо это проявляется в объемном поведении системы. Из-за того что на изотермах общего давления пара имеются экстремумы, изотерма объема для паровой фазы обязательно имеет минимум у систем с положит, азеотропом и максимум у систем с отрицат. азеотропом (точки М,, Мз, Mj на рис. 3). При этом составы, соответствующие экстремумам, вследствие неидеальности паровой фазы не совпадают с составами А. с. При положит, азеотропе критич. состояние достигается сначала для смеси и на критич. кривой появляется температурный минимум, в к-ром равновесие жидкость-пар распадается на две области (точка JVij на рис. 3,а). В одной из них в нек-ром интервале т-р еще [c.46]

Азеотроп не обязательно является определенным химическим соединением, хотя при разгонке его часто рассматривают как индивидуальное соединение. Это продемонстрировал в 1861 г. Роско [42, 43], который показал, что состав азеотропной смеси меняется с изменением давления, при котором проводят разгонку, и позже подтвердил Мерриман [44] на системе этиловый спирт— вода, данные о которой приведены в табл. И. Следует отметить, что при давлении ниже 70 мм рт. ст. азеотропных смесей не существует. Характер изменения состава азеотропа под влиянием давления варьирует в зависимости от наклона кривых давлений паров индивидуальных компонентов смеси. Бриттон [c.304]

Комбинированное использовяние влияния общего и парциального давления перегретого водяного пара дает возможность проводить процесс дистилляции смесей, образующих при обычной дистилляции азеотроп, без возникновения азеотропной точки. Для этого необходимо и достаточно провести на поверхности равновесия бинарной системы линию, соединяющую начальную и конечную концентрацию таким образом, чтобы по всей длине линии dtldx и dPjdx не меняли знака. При соблюдении условий, обеспечивающих ход процесса по выбранной линии, возможно разделение смеси без возникновения азеотропной точки. [c.34]

Одиако ректификационным анализом [о] системы акриловая кислота—гептан был найден бинарный азеотрои с температурой кииения 96°С, содержаипш 4,27 мол. % кислоты. Наличие этого азеотропа осложняет ироцесс очистки акриловой кислоты и 15сдег к дополнительным потерям ее. Гем же методом в работе было изучено влияние давления в системе иа состав и температуру кипения азеотропа акриловая кислота-- гептан. Результаты эксперимента нриведеиы в табл. 4. [c.48]

Найден бинарный азеотрои акрилсивая кислота—гептан с температурой кипения 96°С и содержанием кислоты 4,27 мо.п. % изучено влияние давления на состав и температуру кипения этого азеотропа, показано отсутствие тройных азеотроиов в исследованных системах. Наличие азеотропа акриловая кислота- гептан осложняет процесс очистки от уксусной кислоты с применением гептана. [c.48]

В зависимости от свойств системы характер поверхности давления (при Т = onst) различен. Б идеальной системе она является плоскостью. В системах с положительными отклонениями от закона Рауля поверхность давления располагается выше, а в системах с отрицательными отклонениями — ниже этой плоскости. Наличие азеотропных точек в бинарных системах, входящих в трехкомпонентную, обусловливает появление на поверхности давления выступов или впадин. Характер поверхности давления в трехкомпонентной системе еще осложняется влиянием совокупного взаимодействия всех компонентов друг с другом. Точка тройного азеотропа, отвечающая экстремуму давления, геометрически [c.104]

Из этих уравнений очевидно, что знак производных йх1йТ)аз и (1х1йР)аз, характеризующих влияние температуры и давления на состав бинарного азеотропа, определяется знаком частной производной ((31пу1/ л 1)т. р, а также знаком разности 1 — 2. Анализ показывает [3], что для систем с положительными отклонениями от идеального поведения в точке экстремума температуры и давления [c.147]