Жидкость идеальный раствор

Зависимость растворимости газов в жидкостях от давления. Если газ химически не взаимодействует с растворителем, то зависимость растворимости газа в жидкости от давления выражается законом Генри. Для идеальных растворов закон Генри может быть выражен уравнением (128.7). Закон Генри справедлив только тогда, когда растворение газа в жидкости не связано с процессами диссоциации или ассоциации молекул растворяемого газа. Расчет растворимостей газов по уравнению (128.7) при высоких давлениях приводит к ошибкам, если не учитывать зависимость коэффициента Генри от давления. Характер изменения растворимости некоторых газов от давления в воде при 298 К показан на рис. 126. С изменением давления газа растворимость различных газов меняется неодинаково и подчинение закону Генри (128.7) наблюдается лишь в области невысоких давлений. Различие в растворимости газовых смесей и чистых газов в жидкости определяется взаимным влиянием отдельных газов друг на друга в газовой фазе и взаимным влиянием растворенных газов в жидкой фазе. При низких давлениях, когда взаимное влияние отдельных газов невелико, закон Генри справедлив для каждого газа, входящего в газовую смесь, в отдельности. [c.383]

Уравнение (128.7) представляет собой закон Генри парциальное давление пара растворенного вещества пропорционально его молярной доле. Множитель к называют коэффициентом Генри. Закон Генри (1803) установлен опытным путем на основании данных о растворимости газов в жидкостях. Поскольку закон Рауля (123.1) для идеальных растворов соблюдается во всей области концентраций, закон Генри для идеальных растворов также соблюдается при всех концентрациях. Следовательно, при х , = — к = Р2, и для идеальных растворов уравнение (128.7) примет вид [c.363]

При растворении полимеров в низкомолекулярных жидкостях энтальпия смешения АН в большинстве случаев мала в случае эластомеров она, как правило, положительна. Хорошая растворимость полимеров в большом числе растворителей обусловлена необычайно высокими значениями энтропии смешения. Именно с последним обстоятельством связаны и отклонения свойств растворов полимеров от свойств идеальных растворов. Теория растворов полимеров [2—5] позволила рассчитать энтропию смешения полимера с растворителем исходя из определения числа способов, которыми могут разместиться молекулы растворителя среди связанных в длинные гибкие цепи сегментов макромолекул (конфигурационную энтропию смешения). Несмотря на ряд существенных приближений используемой модели, полученные с ее помощью уравнения свободной энергии смешения и, соответственно, парциальных мольных свободных энергий компонентов системы (химических потенциалов полимера н растворителя) позволили объяснить важнейшие особенности поведения растворов полимеров. [c.33]

Ряд реакций с газообразным водородом, главным образом гидрирования, проводят при невысоких температурах, когда реагенты и (или) продукты находятся в жидкой фазе. Если для той же температуры выполнен термодинамический расчет для газофазной реакции (все компоненты — газообразные), т. е. найдены АЯ°, К°р, равновесный состав, то можно перейти к термодинамическим характеристикам равновесия в газожидкостной системе. Для идеального раствора рг = р°1М1 (где р°1 — давление насыщенного пара компонента а N1 — мольная доля I в жидкости). Поэтому, пренебрегая содержанием Н2 в жидкой фазе мало), имеем для паровой (п) фазы [c.298]

Величины общего давления р в этих системах изменяются монотонно с изменением величины X. Если отклонения от закона идеальных растворов велики, то кривая общего давления пара проходит через максимум или минимум. Чем ближе между собой давления насыщенного пара чистых жидкостей, тем меньшие положительные или отрицательные отклонения парциальных давлений от закона Рауля вызывают появление экстремума на кривой общего давления. [c.192]

Заметим, что на диаграмме температура кипения — состав кривая жидкости идеального раствора, в отличие от аналогичной кривой диаграммы давление насыщенного пара — состав, криволинейна. [c.192]

Растворение твердого вещества в жидкости можно представить как два последовательно протекающих процесса 1) плавление твердого вещества и 2) смешение двух жидкостей. В случае идеальных растворов теплота второго процесса равна нулю и величина 2 равна теплоте плавления твердого вещества (22=г12. пл. = АЯг, пл. и не зависит от выбора растворителя. Следовательно [c.229]

Эти соотношения можно получить из теории, если предположить, что пар — смесь идеальных газов, а жидкость — идеальный раствор. Однако исторический ход мысли был обратным исходя и з найденных на опыте соотношений (У, 17) и (У,18) были вычислены термодинамические свойства жидких растворов.-Оказалось, что они описываются такими же уравнениями, как и для смесей идеальных газов. [c.149]

Будем считать жидкость идеальным раствором и исходить из формулы (6.18). Подставляя в эту формулу указанные значения параметров, получаем Г = -69920/(-69920/309,8 + 8 1 0,204) = 292,7 К. [c.206]

Очевидно, расчет энтальпий по (1.100) эквивалентен случаю, когда углеводородная система принята за идеальный раствор, мольные энтальпии компонентов которого совпадают с их парциальными мольными энтальпиями. На тепловой диаграмме изотермы (1.100) представляются прямыми, соединяющими энтальпию чистого компонента а при х = 1 с энтальпией чистого w при X = 0 однако лишь одна точка каждой из этих изотерм, та, абсцисса которой равна концентрации х равновесной жидкой фазы, принадлежит линии насыщенной жидкости на энтальпий-ной диаграмме. [c.58]

Первые работы Дж. Гильдебранда связаны с обоснованием закономерностей идеальных растворов. Им показано, что если при образовании раствора теплота растворения кристаллов соответствует скрытой теплоте плавления и растворы образуются без изменения суммы объемов, растворы следуют закону Рауля [61]. Рассматривая механизм внутримолекулярного взаимодействия в растворе, Дж. Гильдебранд ввел понятие о внутреннем давлении. Жидкости с равными внутренними давлениями образуют идеальный раствор. Жидкости с близкими внутренними давлениями и близкой полярностью взаимно растворимы в широком диапазоне концентраций. Для оценки энергии связи сил межмолекулярного взаимодействия им использованы величины скрытой теплоты испарения. Растворы с дисперсионными силами взаимодействия, у которых теплоты, смешения имеют низкие значения, а изменение энтропии происходит по закону идеальных газов, были выделены в отдельный класс, полу- [c.213]

Для систематизации обширного материала по растворимостям друг в друге различных жидкостей имеет большое значение гипотетическое эталонное понятие идеального раствора, выводимое на основе принятия так называемой аддитивности его свойств. [c.10]

Для определения точек плавления применяются различные методы [225]. Для идентификации пригодным является капиллярный метод [226]. Для чистого соединения точка плавления, получающаяся таким образом, будет достаточно точной, для нечистых веществ точка плавления находится в некотором температурном интервале. Измерение точки плавления не может быть применено для идентификации более высоких нормальных парафинов, так как они образуют настолько идеальные растворы, что точка плавления является линейной функцией состава. При этом не образуется эвтектики, и смеси в широком интервале ведут себя как чистые жидкости. [c.193]

Для реакций в жидкости, имеющей свойства идеального раствора, закон действующих масс выражается как функция концентраций [c.15]

Если изомеризация алкена проводится в жидкой фазе, рассмотренный метод расчета должен быть дополнен анализом равновесия между жидкой и газовой фазами. Простым приемом, позволяющим перейти от равновесия в газовой фазе к равновесию в жидкой фазе, является следующий. Предположим, что изомеризация в газовой фазе доведена до равновесия. Тогда находящаяся в равновесии с этой фазой жидкость также, очевидно, будет термодинамически равновесной. Поскольку давление пара компонента над идеальным раствором связано с составом раствора законом Рауля, получаем такую зависимость равновесного парциального давления /-компонента Я, и его равновесной мольной доли в жидкой фазе уу. [c.14]

Количественные закономерности, учитывающие отклонения свойств реальных растворов от свойств идеальных растворов, могут быть пока найдены лишь для отдельных классов растворов. Например, такие закономерности удалось установить для растворов неполярных неассоциированных жидкостей, для которых характерны небольшие отклонения от закона Рауля, а также для растворов, теплота образования которых нз компонентов равна нулю, и некоторых других растворов. [c.248]

Изложенная схема расчета интеграла состояний системы не содержит ограничений на природу и величину потенциальной энергии межчастичного взаимодействия. Это позволяет определить аксиоматику построения математической модели состояния равновесной системы. Равновесный состав должен удовлетворять 1) уравнениям ЗДМ, описывающим образование молекулярных форм, приводящих к эффективному уменьшению экстремума свободной энергии Гиббса [5] 2) максимальному числу линейно-независимых стехиометрических уравнений закона сохранения вещества и заряда 3) уравнению связи измеряемого свойства системы с равновесными и исходными концентрациями составляющих частиц. Термодинамика не дает априорных оценок предельных концентраций компонентов системы, допускающих указанные приближения структуры жидкости. Состоятельным критерием возможности применения модели идеального раствора для комплексов, по-видимому, может служить постоянство констант химических равновесий при изменении концентраций компонентов системы, если число констант, необходимых для адекватного описания эксперимента, не превышает разумные пределы. [c.18]

Из уравнения (145.10) следует, что при образовании идеального раствора логарифм растворимости твердого тела в жидкости линейно зависит от обратной величины абсолютной температуры, если растворимость выражена в молярных долях. [c.402]

Идеальные растворы. При смешении жидкостей,молекулы которых не полярны и сходны между собой по структуре и по природе химической связи, тепловые и объемные изменения очень малы. Например, при сливании [c.136]

В зависимости от величин межмолекулярного притяжения в неидеальных системах коэффициенты активности могут быть больще и меньше единицы. Численное значение коэффициента активности является функцией всех остальных компонентов в растворе и их концентрации. Например, для компонента А в двойной смеси Уа = Ь если х = , так как чистые жидкости рассматриваются как идеальные растворы. По мере того как концентрация падает, уд увеличивается и достигает максимума при х = 0. Такая же зависимость наблюдается и для других компонентов. [c.19]

Таким образом, члены гомологического ряда спиртов дают с водой меньшие отклонения от идеального поведения, чем соответственные члены гомологического ряда кетонов. Поэтому в системе метанол—ацетон вода будет увеличивать относительную летучесть последнего. Соответственно с этим в процессе экстрактивной ректификации в виде дистиллата будет получаться ацетон, а в качестве кубовой жидкости — водный раствор метанола. [c.59]

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]

Жидкость кипит при температуре, при которой давление ее насыщенного пара становится равным внешнему давлению (в обычных условиях это давление 1,0133 10 Па = 1 атм.) Из закона Рауля следует, что давление пара над идеальным раствором нелетучего вещества меньше, чем над чистым растворителем при той же температуре. Температура кипения идеального раствора будет поэтому выше температуры кипения чистого растворителя Т (рис. 117). Разность = Ту — Т характеризует повышение температуры кипения раствора. Уравнение (123.1) остается справедливым при температуре кипения раствора. В точке кипения давление будет равно постоянному внешнему давлению Рр [c.355]

Рассмотрим условия равновесия паров и /кидкостн двухфазных систем, паровая фаза которых подчиняется законам идеальных газов, а нгидкая фаза — законам идеальных растворов. В состоянии равновесия парциальное давление компоиепта в газовой фазе равно парциальному давлению пара иад жидкостью, т. е. [c.188]

Для изучения равновесия пар — жидкий раствор применяют два типа диаграмм состояния 1) диаграммы давление пара — состав (Т = onsi), 2) диаграммы температура кипения — состав (Р = = onst). Диаграммы состояния для различных типов растворов (/-идеальный раствор, 11(111) — реальный раствор с незначительным положительным (отрицательным) отклонением от идеальности, IV(V) — реальный раствор со значительным положительным (отрицательным) отклонением от идеальности представлены на рис. 130, на котором приведены, кроме того, диаграммы состав жидкого раствора — состав пара. Для изучения равновесия пар — жидкий раствор чаще используются диаграммы температура — состав, называемые диаграммами кипения. Рассмотрим диаграммы кипения для некоторых реальных систем (рис. 131 — 133). На этих диаграммах фигуративные точки а н Ь соответствуют температурам кипения чистых компонентов при данном внешнем давлении Р. При температуре кипения чистого компонента система инвариантна (С =1—2 + 1 = 0). Та из двух жидкостей, которая обладает более низкой температурой кипения при заданном давлении, соответственно будет более летучей при данной температуре. Каждая из диаграмм кипения имеет две кривые, разделяющие диаграмму на три области I — область пара (С = 2—1 -f- 1 = 2), II — область жидкости (С =2—1 + 1 =2), III — область равновесия пара и жидкости (С =2—2 +1 =1). [c.389]

Уравнение (145.17) выражает зависимость растворимости твердых тел в жидкостях от давления для любых растворов. Для идеальных растворов твердых тел в жидкостях [c.403]

Взаимная растворимость жидкостей изменяется с температурой, увеличиваясь, как правило, с повышением температуры. Полностью взаимно нерастворимых жидкостей нет. Однако при малой растворимости можно считать, что жидкости взаимно нерастворимы. Взаимно растворимые жидкости можно разделить на следующие подгруппы идеальные растворы (подчиняются закону Рауля) нормальные растворы — смеси, частично отклоняющиеся от закона Рауля, но не образующие смесей с постоянной температурой кипения (азеотропов) неидеальные растворы — смеси, значительно отклоняющиеся от закона Рауля, в том числе образующие смеси с постоянной температурой кипения (азеотропы). [c.236]

Равновесный состав фаз в системах жидкость — насыщенный пар при температурах ннже критических для идеальных растворов определяется по закону Рауля [c.668]

Уравнение Рауля — Дальтона (уравнение равновесия пара и жидкости для идеального раствора) [c.668]

Для подобных систем кривая равновесия фаз и изобарные температурные кривые имеют тот же вид, что и для идеальных растворов, т.е. в этих системах температуры кипящей жидкости и насыщенных паров непрерывно повышаются с уменьшением концентрации НКК в жидкости и паре. [c.73]

Пример 7. Пар, содержащий 30в/в (мольных) я-гексана, ЗОО/ -гептана и 40 /о -октана, частично конденсируется при атмосферном давлении. Принимая, что пар является идеальным газом н жидкость — идеальным раствором, сравнить состав остаточного пара для случая конденсации 80в/о от общего числа молей, если конденсация будет 1) интегральной и 2) диферен-цмальной. [c.680]

Вычислите в молярных долях состав раствора, кипящего при 373 К и 10,133-10 Па, если I4 и Sn l образуют идеальные растворы. Давления паров I и Sn U при 373 К соответственно равны 19,332 X X 10 и 6,666 10 Па. Определите состав в молярных долях первого пузырька пара. Какой состав будет иметь последняя капля жидкости, ли раствор полностью перевести в пар [c.223]

Пример 1.4. Четыреххлористый углерод и бензол — это жидкости неограниченно смешивающиеся друг с другом форма изобарных и иаотерми ческих кривых кипения и конденсации данного раствора идентична форме этих кривых, идеального раствора. Однако расчет условий парожидкостного равновесня для веей системы по уравнениям, основанным на законах Рауля п Дальтона, был бы неточен. В табл. 1.3 приведены опытные данные, полученные путем измерения действительного суммарного давления рд паров системы СС14—С,На при постоянной температуре 50 °С и при различных составах равновесных фаз. [c.44]

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]

Азеотропная перегонка применяется для разделения узких фракций бензинов в тех случаях, когда перегонка в вакууме, судя по величинам упругостей паров данных углеводородов, не обещает хороших результатов. К пераздельпокинящей смеси угле-водорсдов прибавляют специальное вещество (из числа низкомолекулярных спиртов, кислот и др.), которое образует с одним из разделяемых углеводородов азеотроппую смесь и этим как бы освобождает второй углеводород. Образование азеотронных смесей вызывается отклонением свойств двух смешивающихся жидкостей от свойств идеальных растворов. Зависимость давления пара ог состава смеси в этом случае ие является линейной —кривая проходит через максимум или минимум. При максимуме давло ИЯ пара смесь кипит при более низкой температуре [c.81]

Идеальные растворы. При смешешп жидкостей, молекулы которых неполярны и сходны между собой по структуре и химической связи, тепловые и объемные изменения очень малы. Например, для процесса смешивания толуола с бензолом и АЯ О и А1/ ж 0. Если при смешении двух жидкостей происходит лишь хаотическое распределение частиц без изменения межча-стичного взаимодействия, то теплота смешения равна нулю, а энтропия меняется лишь в результате изменения конценхрации. [c.232]

Если рассматривать идеальный раствор как смесь компонентов, молекулы которой ведут себя так же, как и в чистой жидкости, а неидеальность поведения о1разить введением меры неидеальности в виде коэффициентов, то фугитивности отдельных компонентов должны быть пропорциональны их концентрациям, т. е. для двухфазной системы имеем [c.42]

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]

Другим решающим фактором, влияющим на выбор зделя-ющего агента, действующего избирательно на легкокипящий компонент, является относительная полярность компонентов смеси. Жидкости с одинаковой полярностью образуют идеальные растворы при смешении же компонентов с различной полярностью следует считаться с отклонениями от идеального поведем [c.317]

Фазовые равновесия жидкость — пар углеводородных смесей, особенно для легких углеводородов, были исследованы в более широких диапазонах температур и давлений, чем аналогичные свойства индивидуальных компонентов в неуглеводородных смесях. В жидкой фазе углеводороды действительно ведут себя не как идеальные растворы. Однако в большинстве случаев эти отклонения малы ио сравнению с отклонениями в смесях в которых одиим или несколькими компонентами являются иеуглеводородные вещества. В то же время углеводороды чаще используются при таких давлениях, когда воздейстиие давлеиия приводит к серьезным отклонениям от свойства идеальных растворов. По указанным причинам наибольшее внимание при рассмотрении неуглеводородных смесей уделяется рассмотрению неидеальных свойств жидкой фазы. [c.166]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология