Равновесие идеальной смеси

В равновесие со сжатым газом. Другими словами, твердое вещество и жидкость как бы растворяются в сжатом газе. Если пары и газ образуют идеальную смесь, то растворимость будет пропорциональна их давлению с небольшой поправкой на внешнее давление (эффект Пойнтинга). Отклонение от идеальности приводит к изменению в растворимости, из которого можно получить сведения по вириальным коэффициентам взаимодействия. Общий обзор этого метода был сделан Роулинсоном и Ричардсоном [189]. Они вывели уравнение для случая увеличения растворимости при условии, что газ не растворяется в жидкости или твердом веществе и что мольная доля паров в газовой фазе мала [c.116]

Изложенный выше графический метод определения числа теоретических тарелок Пт- в ректификационной колонне для разделения исходной смеси состава на дистиллят и кубовый остаток с концентрациями низкокипящего компонента Х2 и x становится неточным или даже практически невозможным при высоких значениях Х2 и низких значениях хц. При любых значениях хц и х можно точно определить величину Пт аналитическим путем, если разделяемая смесь подчиняется закону Рауля, справедливому для идеальных смесей и с достаточным приближением также для реальных смесей в областях высоких значений Х2 и низких значений Х(,. Для решения поставленной задачи удобно представить уравнение равновесия идеальной системы в следующем виде [c.536]

Условия фазового равновесия характеризуются законом Рауля (9-27, а), который применяется с допущением (дающим приближенные результаты), что обе фазы образуют идеальную смесь. Для 21 компонента можно написать следующую систему [c.139]

При аналитическом способе построения кривой равновесия удобно все расчетные данные свести в таблицу, подобную табл. 2, на которой представлены данные расчета кривой равновесия для бинарной смеси бензол—толуол, рассматриваемой как идеальная смесь. [c.16]

Для равновесия тройной смеси О2 — Аг — Нг до настоящего времени нет достаточных экспериментальных данных. Поэтому при построении равновесных кривых тройной смеси Оа — Аг — N2 принимают, что она представляет собой идеальную смесь. [c.294]

Однако выражение, стоящее, под знаком логарифма в уравнении (XII, 7), — только в том случае константа равновесия, если смесь газов в ящике является смесью идеальных газов. Об этом допущении нельзя забывать [c.294]

Существенным является и независимость результатов термодинамического анализа от того, идеальной или неидеальной является смесь, в связи с чем возможна проверка результатов анализа на более простых для расчета равновесия идеальных смесях. [c.6]

Рассмотрим процессы в идеальном разделительном устройстве. Исходная газовая смесь компонентов с параметрами Т и Р поступает в разделительную камеру достаточно большой емкости — это условие позволит считать параметры смеси неизменными в процессе разделения, а саму газовую смесь в камере рассматривать как внешнюю среду. Проницание компонентов через идеальные полупроницаемые мембраны не требует, согласно второму свойству, затрат работы, чистый компонент за мембраной находится в состоянии равновесия с газовой смесью, т. е. характеризуется значениями мембранных молярных величин р , Т = Т, Soi(T, р, ), Яог(7 , р, ) и Pi )- [c.231]

Для решения уравнения (8—27) необходимо знать зависимость констант фазового равновесия от температуры, давления и состава. В обш ем случае эта зависимость определяется с использованием коэффициентов активности компонентов в растворе [8]. Если исходить из предположения, что смесь удовлетворяет законам идеальных смесей, то можно использовать более простое выражение [c.199]

Разделяемая смесь подчиняется законам идеальных растворов, и равновесие рассчитывается по относительным летучестям отдельных компонентов. [c.266]

Это смещение равновесия и ослабит влияние произведенного воздействия. В самом деле, если газовая смесь находится в условиях, когда к ней применимы законы идеальных газов, то при отсутствии смещения химического равновесия для повышения давления в два раза требовалось бы уменьшить объем тоже в два раза. Однако при образовании аммиака общее число молей газа сокращается, и поэтому уменьшение объема в два раза приводит к повышению давления не в два раза, а в меньшей степени. [c.238]

Возможность расчета константы равновесия Kf по уравнению (12.151) определяется тем, что при стандартных условиях смесь является идеальной и тогда выполняется равенство [c.246]

А. Равновесия пар — жидкий раствор в системах с неограниченной взаимной растворимостью жидкостей. Законы Гиббса— Коновалова. Законы Вревского. Перегонка жидких смесей. Если раствор образован из двух летучих жидкостей, то пар, находящийся в равновесии с жидким раствором, будет содержать оба компонента. В общем случае состав пара отличается от состава жидкого раствора, из которого он получен. Состав паровой фазы легко установить, зная состав жидкой фазы, если пар, представляющий смесь идеальных газов, находится в равновесии с идеальным раствором. Исходя из соотношений [c.388]

Константа равновесия Кс в этом случае также зависит только от Т и не зависит от Р. Здесь была рассмотрена идеальная газовая смесь не только по историческим причинам, но и прежде всего потому, что приведенные формулы в большинстве случаев дают достаточно хорошее приближение для практических целей, если общее давление не превышает нескольких атмосфер. [c.166]

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]

Если смесь удалена от критической области, то паровая фаза имеет небольшую плотность, т., е. молекулы находятся дальше друг от друга и взаимодействуют реже, чем в жидкой фазе, отличающейся большей плотностью. Поэтому одно из упрощающих предположений заключается в следующем при парожидкостном равновесии все отклонения от идеального поведения относятся к жидкой фазе, а паровая фаза с достаточной точностью может рассматриваться как идеальный газ. Привлекательность этого допущения — в значительном упрощении расчета парожидкостного равновесия действительно, фугитивность /-того компонента в идеальной смеси равна его парциальному давлению, т. е. определяется молярной долей У1 и общим давлением смеси Р. Другое упрощение дает правило Льюиса, согласно которому фугитивность компонента I в паровой смеси пропорциональна его мольной доле, причем коэффициент пропорциональности является фугитивностью паров чистого компонента ( при температуре и давлении смеси. [c.20]

Эта система особенно показательна для проверки точности методик расчета, поскольку она содержит одну бинарную смесь с отрицательным отклонением от идеальной смеси (ацетон — хлороформ) и две бинарных смеси с положительными отклонениями. Парожидкостное равновесие для этой системы может быть вычислено и по уравнению Маргулеса однако для этого потребуется большое количество тройных констант. [c.44]

Предполагая, что смесь продуктов конверсии является идеальным газом, запишем выражения для констант равновесия через парциальные давления компонентов [c.22]

Перегонка основана на закономерностях общего давления пара, который находится в равновесии с раствором. Полагаем, что оба компонента неограниченно взаимно растворимы друг в друге и что смесь паров над раствором подчиняется законам идеальных газов давление насыщенного пара чистого второго компонента при данной температуре выше, чем первого компонента р >ру. [c.228]

Анализ этих уравнений показывает, что в общем случае нельзя сделать однозначного вывода о характере влияния температуры на состав одной из сосуществующих фаз при закрепленном составе сопряженной фазы. Так, в случае систем с конденсированными фазами для этого необходимо знать, какой фактор—калорический или объемный — играет определяющую роль. Однако в случае равновесия между жидкостью и паром, рассматривая последний как смесь идеальных газов, уравнениям (IX.140) и (IX.141) можно придать намного более простую форму. [c.235]

Задание. Сделайте термодинамический вывод закона действующих масс. Для этого рассмотрите идеальную газовую смесь, в которой может протекать реакция 6В + В = + гК прн постоянных Р и Т. Составьте условия равновесия с помощью уравнения (7.11) н введите в него выражения химических потенциалов идеального газа (7.6). Учтите, что стандартные химические потенциалы ц,° зависят только от Т. [c.123]

Это означает, что если изменить любой из параметров, то никаким изменением других параметров нельзя возвратить систему к состоянию равновесия между тремя фазами. Если снизить даже незначительно температуру ниже точки О, то исчезнет жидкая фаза, останется лишь смесь кристаллов висмута и кадмия. Кристаллизация в эвтектической точке происходит в особых условиях. В каждой, даже самой небольшой порции расплава одновременно кристаллизуются оба компонента системы. Это приводит к тому, что образуется идеально перемешанная смесь очень мелких кристалликов. Такая смесь высокодисперсных кристалликов называется эвтектической смесью или просто эвтектикой. Вследствие высокой дисперсности эвтектики она обладает иными физическими свойствами, чем простая механическая смесь сравнительно крупных кристаллов обоих компонентов системы. При сравнительно небольшом увеличении такие кристаллы неразличимы в поле микроскопа. [c.117]

Химический потенциал и константа равновесия. Прежде чем перейти к выводу статистического выражения для константы равновесия химической реакции, сначала рассмотрим идеально-газовую смесь, содержащую молекул первого компонента, молекул второго компонента и т. д. Поскольку совокупность частиц отдельно рассматриваемых компонентов можно представить в качестве независимо сосуществующих систем — подсистем, большую сумму по состояниям смеси следует записать в виде произведения соответствующих сумм для подсистем, т. е. [c.217]

Таким образом, смесь идеальных газов, между которыми протекает химическая реакция, представляет собой такую систему, где химическое равновесие при действии внешнего давления будет изменяться в соответствии с разностью стехиометрических коэффициентов в уравнении реакции. [c.89]

Проведем исследование равновесия в общем виде, приняв сначала, что азотно-водородно-аммиачная смесь подчиняется законам идеального газа. Константа равно- [c.94]

Проведем расчет константы равновесия данной реакции при повышенном давлении (30 МПа), приняв, что реакционная смесь является идеальным раствором реальных газов. Константа равновесия при температуре [c.98]

Давление пара бензола при I = 40 равно 182,5, а дихлорэтана 155,0 мм. Можно ли смесь бензола с дихлорэтаном считать идеальным раствором, если изучение равновесия жидкость — пар в системе бензол — дихлорэтан дало следующие результаты [c.181]

Константа Kf называется термодинамической константой равновесия. Константа Kf не зависит от давления, этим она отличается от величины Кр для той же равновесной смеси реальных газов (Кр равна Kf лишь при малых давлениях, когда реальная газовая смесь приближается к идеальному состоянию). [c.153]

При небольших давлениях парообразную фазу можно рассматривать как смесь идеальных газов, в которой каждый компонент обладает определенным парциальным давлением. Однако парциальное давление компонента в паре определяется (наряду с общим давлением и температурой) концентрацией данного компонента в растворе, так как, по условиям равновесия jj,(2) Поскольку для компонента идеальной газовой смеси [c.263]

Этот результат получен без каких-либо ограничений относительно свойств жидкого раствора. В нем использовано только представление о равновесии жидкости и пара, который рассматривается как смесь идеальных газов. Последнее означает, что состав пара можно вычислить с помощью закона Дальтона [c.116]

Х0ДЯТСЯ в равновесии, а смесь компонентов в области возможных концентра-1Й исходной смеси удовлетворяет уравнению для соотношения равновесных аз идеальных смесей — см. уравнение (1,6) из табл. 1.5. [c.59]

Можно выделить две группы моделей модели двух структур и двух состояний. В первой учитывается кооперативный характер образования водородных связей в воде. К этой группе относится модель мерцающих кластеров или айсберговая модель, предложенная Франком [43], в которой вода рассматривается как идеальная смесь участков льдоподобной структуры с четырежды связанными молекулами воды и участков без водородных связей с более компактным расположением молекул. Основное отличие структуры жидкой воды от льда заключается в разрыве части связей иод действием усиленных тепловых колебаний решетки. При комнатной температуре в воде часть водородных связей разорвана. Однако равномерное распределение разорванных связей по всему объему воды невыгодно из-за кооперативного характера образования водородных связей. Образуются мнкрообласти, содержащие ассоциаты с максимальным числом водородных связей на молекулу, а следовательно, со структурой, близкой к структуре льда, обеспечивающей максимальное число связей, находящихся в равновесии со свободными молекулами воды. Локальные флуктуации энергии приводят к распаду кластеров и образованию новых упорядоченных ассоциатов — кластеров, время жизни которых порядка 10 сек. [c.9]

Дифференциальное уравнение Ван-дер-Ваальса для изотермического равновесия конденсированная фаза - пар в трехкомпонен-тных системах, где имеют место только процессы ассоциации,обобщено на случай я-компонентных систем с произвольными обратимыми химически реакциями. В полученном соотношении фигурируют как переменные истинного, так и эффективного состава.При выводе предполагалось, что пар представляет собой идеальную смесь молекулярных форм, [c.220]

Идеальная газовая смесь. Подставив в (1.186) выражения Hi по . 2 a.) и учитывая уравнение для константы равновесия Кр (1.25а), получим при 7, р — onst [c.29]

Хальденвангер [194] наиболее полно сформулировал требования, предъявляемые к эталонным смесям 1) по свойствам эталонная смесь должна приближаться к идеальному раствору, т. е. практически без отклонений подчиняться закону Рауля и иметь относительную летучесть компонентов, постоянную для всех концентраций 2) данные по равновесию пар— жидкость должны быть известны или их можно легко рассчитать 3) смесь должна состоять только из двух компонентов во избежание трудностей при измерениях и расчетах 4) относительная летучесть компонентов должна иметь такое значение, чтобы в испытуемой колонне достигалось достаточное, но не слишком большое разделение 5) температуры кипения смеси должны лежать в интервале, для которого нетрудно подобрать надежную тепловую изоляцию колонны 6) компоненты смеси должны быть термически стойкими в условиях ректификации 7) вещества и их смеси не должны вызывать коррозии конструкционных материалов, использованных в аппаратуре 8) исходные вещества должны быть легко доступными 9) вещества не должны содержать примесей их чистота должна поддаваться проверке доступными методами 10) смеси с любой концентрацией компонентов должны легко поддаваться анализу. [c.140]

При высоком давлении компоненты раствора не следуют уравнению (VIII, 45) в то же время паровую фазу нельзя рассматривать как смесь идеальных газов, т. е. нельзя пользоваться уравнением (VI, 14). Поэтому расчет равновесия по уравнению (X, 2) приводит к большим ошибкам. [c.295]

Работы по количественным теориям ассоциированных растворов можно разделить на две группы. Теории одной группы основаны на последовательном применении решеточрюй модели к системе, содержащей молекулы А и В, между которыми возможны сильные направленные взаимодействия. Энергия взаимодействия между молекулами предполагается зависящей от способа контактирования, и вследствие этого в теории используется несколько энергетических параметров. Кроме того, учитываются относительные размеры молекул, координационное число решетки. Теории этой группы можно назвать решеточными теориями ассоциированных растворов. Теории второй группы основываются на рассмотрении химических равновесий между ассоциатами и сольватами в растворе. Раствор представляют как смесь таких образований и мономеров и в зависимости от степени приближения эту смесь считают идеальной, регулярной, атермической и т. д. Основной задачей является оценка тина образующихся ассоциатов и их концентрации в растворе (последнее — с помощью закона действующих масс). Таким путем учитывается наличие специфических взаимодействий в растворе. Взаимодействия между ассоциатами носят характер ван-дер-ваальсовых взаимодействий, и смесь ассоциатов по свойствам должна не сильно отличаться от простых растворов неполярных молекул. [c.430]

Хаузену [136] удалось решить дифференциальное уравнение для случая идеальной тронной смеси Вик и Тийссен [137] разработали приближенный графический метод, рассматривающий многокомпонентные смеси как двойные смеси. На эту возможность указывал еще ранее Львов [138], который в фундаментальной теоретической работе рассматривал процесс ректификации любой многокомпонентной смеси как состоящий из отдельных параллельно протекающих процессов разделения двойных смесей. Важно, следовательно, выбрать такую двойную смесь, которая со стояла бы из наиболее трудно разделяемых ключевых компонентов (т. е. имела бы минимальное значение а), и в основу расчета положить кривую равновесия для зтой смеси. Для лабораторной практики этот способ рассуждения является самым рациональ ным для идеальных смесей, тем более что приближенные расчеты мон но подвергнуть проверке путем сравнительно простой опытной разгонки. [c.153]

В качестве примера смеси близкокипящих компонентов уже было рассмотрено разделение смеси н-гептан — метилциклогексан с помощью добавки анилина. Система метилциклогексан — толуол — неидеальная смесь (без азеотропной точки) кривая равновеспя асимптотически приближается к диагонали, и относительная летучесть Р и с. 231. Кривая равно- с повышением концентрации метил-весия для смеси метилцик- циклогексана стремится к 1 (рис. 231). логексан—толуол (неиде- Для получения чистого метилцикло-альная с есь без азеотроп гексана обычной ректификацией практически потребовалось бы бесконечно большое число теоретических тарелок. При добавлении 55 мол.% полярного растворителя (анилина) кривая равновесия становится по форме близкой к идеальной, и разделение очень упрощается. Экстрактивная ректификация также выгодна для разделения азеотроп ных смесей. Например, с помощью экстрагирующего агента (анилина) можно воздействовать на азеотропную смесь циклогексан — бензол таким образом, чтобы в дистиллате получить чистый циклогексан. Экстрактивную ректификацию целесообразно применять для разделения многокомпонентных смесей, содержащих компоненты, относящиеся к различным классам. [c.344]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология