Бинарные системы ц правило

Для бинарной системы правило фаз имеет следующий вид [c.263]

Чем больше различие свойств компонентов раствора, тем, как правило, больше отклонение парциальных давлений от величин, соответствующих идеальным растворам, и тем более вет... роятна ограниченная взаимная растворимость компонентов Связь между отклонениями от идеального поведения н взаимной растворимостью в бинарных системах была рассмотрена [c.53]

Рассмотрение связи между растворимостью и относительной летучестью в многокомпонентных системах [36], на основании термодинамических соображений и анализа имеющихся опытных данных, показало, что в этих системах, как правило, возрастает по сравнению с бинарными относительная летучесть тех компонентов, которые обладают наименьшей взаимной растворимостью. Доказательство этой закономерности может быть получено путем анализа уравнения (121). Выше уже было показано, что относительная летучесть первого компонента бинарной системы при прибавлении к ней третьего компонента возрастает, если соблюдается неравенство Ф1з>Ф2з- Бинарной системе с меньшей взаимной растворимостью должно отвечать большее значение функции Ф. Предельным случаем является система, состоящая из полностью несмешивающихся компонентов. В такой системе активности компонентов равны единице, а [c.54]

Для двух компонентной или бинарной системы, на равновесие в которой из внешних факторов могут влиять только температура и давление, правило фаз Гиббса выражается формулой [c.337]

Если компоненты только частично смешиваются в твердом состоянии, то диаграмма плавкости имеет вид, изображенный на рис. 26. Многие бинарные системы имеют диаграмму плавкости вида, изображенного на рис. 27. Однако в реальных случаях и эти системы при преобладающем содержании одного из компонентов, т. е. когда молярная (атомная) доля одного из компонентов в смеси близка к единице, имеют диаграмму плавкости, соответствующую правой или левой части рис. 26. Это обусловлено тем, что в процессе кристаллизации часть примеси захватывается кристаллами основного вещества вследствие образования смешенных кристаллов (твердых растворов) или вследствие адсорбции примесных молекул на гранях растущих кристаллов. [c.106]

Для чистых веществ в критической точке равновесие существует при Рмакс и /макс И свойства фаз При этом тождественны (см. с. 198). Для бинарных систем, как видно из рис. 108, это не наблюдается (сравните также рис. 61 на с. 201 с чертежом в правом нижнем углу рис. 108). Жидкая фаза в бинарных системах может существовать и при i > /кр и при Р > Ркр, а давление насыщенного пара может уменьшаться с ростом температуры (участок Р акс—-/ )-В критической области первый закон Д. П. Коновалова и законы М. С. Вревского неприменимы. [c.301]

Из правила фаз вытекает, что максимальное число одновременно сосуществующих фаз в бинарной системе равно четырем. При низких давлениях это отвечает равновесию газовой фазы и трех конденсированных. Природа конденсированных фаз может быть различной—две твердые фазы и жидкая или наоборот. При высоких давлениях в равновесии может находиться не более четырех [c.126]

Фазовые превращения в бинарной системе могут быть представлены трехмерной диаграммой, координатами которой являются температура, давление и мольная доля. На рис. 4.1 показана подобная диаграмма для бинарной системы в области, где существуют только пар и единственная жидкая фаза. Полная диаграмма для бинарной системы будет включать область равновесия между твердыми и жидкими фазами, а также, возможно, область частичного смешивания двух жидкостей. Правая сторона диаграммы на рис. 4.1 — это просто график зависимости давления пара от температуры для толуола, а левая сторона — такой же график для бензола. Верхняя искривленная поверхность внутри параллелепипеда показывает общее давление пара как функцию температуры и мольной доли толуола в жидкости она обозначена буквой I. Нижняя искривленная поверхность, на которую нанесены пунктирные линии и большая часть которой скрыта, изображает состав пара, равновесного с жидкостью, и обозначается буквой и. Пунктирные линии являются кривыми давления пара для растворов, в которых мольная доля толуола равна 0,2, 0,4, 0,6 и 0,8. При условиях, соответствующих точкам выше поверхности I, существует только жидкая фаза, а в точках ниже поверхности V — только пар при условиях, соответствующих точкам в области между этими поверхностями, пар и жидкость сосуществуют. [c.107]

Правило фаз для бинарной системы имеет следующий вид и = = 2—р+2 = 4—р, если изменяются и Р, и Т v = 2 p- -l 3—p, если 8 [c.107]

Следствие первого закона Коновалова (иногда это положение называют третьим законом Коновалова) утверждает симбатность в изменениях состава раствора и пара в бинарных системах. Следовательно, в бинарных системах кривые Ух = I (х ) не могут иметь экстремумов. Определенную информацию могут дать сопоставления характеристик фазового равновесия с другими термодинамическими свойствами системы, которые определяют в независимом эксперименте. Так, законы (правила) Вревского позволяют связать направление изменений состава пара при изменении температуры и давления и направление смещения состава азеотропной смеси с величинами теплот испарения компонентов. Для оценки согласованности данных разного характера могут служить уравнения, которые связывают температурную зависимость давления пара с теплотами испарения веществ, температурную зависимость коэффициентов активности с теплотами смешения н т. п. [c.125]

Всему семейству моделей локального состава присущи определенные общие черты. Точность корреляции экспериментальных данных в бинарных системах с помощью этих моделей часто приблизительно соответствует точности экспериментальных данных о фазовых равновесиях. Средняя погрешность корреляции составов паров и величин Лр/р колеблется в зависимости от системы от нескольких долей процента до 1—2 %. Несколько выше погрешность предсказания составов паров в многокомпонентных системах по данным о бинарных. Средняя ошибка в 0,5—1,5 % (мол.) является типичной, в некоторых системах она может достигать 2—3 % (мол.). Погрешность предсказания состава пара при переходе от тройных к многокомпонентным системам, как правило, не возрастает. [c.209]

На рис. VH.9 приведена номограмма для приближенной оценки приведенных параметров уравнения Вильсона по данным о предельных коэффициентах активности. Способ использования номограммы ясен из данного примера для бинарной системы, в которой ТГ = 0,4 у = 0,65. Левая часть номограммы позволяет найти все три решения уравнения Вильсона относительно параметра Л21. Соответствуюп ие три параметра Ai 2 можно найти с помощью правой части номограммы или по уравнению 2 == хр (1 — [c.237]

Явления в этой области в некоторых частично смешивающихся бинарных системах характеризуются сильными межфазными возмущениями (фото 6.19) [52, 53]. Поскольку при постоянной температуре такие системы характеризуются лишь одной равновесной концентрацией, существует единственное значение равновесного межфазного натяжения. Поэтому такие возмущения не могут быть объяснены местным уменьшением поверхностного натяжения вследствие изменения концентрации. Однако частично смешиваемые жидкости имеют как правило низкое межфазное натяжение (2 дин/см для системы ацетилацетон — вода при 25 °С) и потому весьма чувствительны к местным изменениям межфазного натяжения, вызванным тем, что ири нормальных условиях рассматривалось бы как вторичный эффект. Объяснить это можно выделением тепла при массопередаче или динамикой межфазного натяжения, характеристики которой в бинарных системах в основном неизвестны. [c.238]

Основной метод анализа работы сложной ректификационной колонны состоит в аналитическом расчете числа ее теоретических тарелок, необходимых для данного разделения в определенных условиях орошения колонны. При этом, как правило, делается допущение о постоянстве весов паровых и жидких потоков по высоте обеих секций колонны. Нам уже известно-из анализа ректификации бинарной системы, что подобное допущение дает лишь приблизительную картину происходящего процесса, однако учет изменяемости весов потоков чрезмерно осложнил бы расчеты. Тем не менее иногда приходится прибегать и к тепловому балансу для учета весов. [c.440]

Диаграмма состояния бинарной системы изображает зависимость между составом (концентрацией одного из компонентов смеси), давлением Р и температурой /. Соответственно трем переменным эту зависимость можно представить в пространственной системе координат. Так как в данном случае А = 2, то правило фаз имеет вид [c.14]

На рис. 109 представлено семейство изотерм бинарной системы. Чем выше температура, тем выше (и правее) изотерма. С повышением температуры изотермы ее средний участок становится все меньше и меньше и обращается в точку к" на изотерме [c.406]

Несмотря на сходство форм линий насыщения унарной и бинарной систем, имеются и существенные отличия. Две ветви а с к линии насыщения унарной системы встречаются в критической точке к (рис. 108), являющейся наивысшей а в бинарной системе линия росы и линия кипения встречаются не в наивысшей точке к, а в точке к, расположенной левее (рис. ПО) или правее (рис. 111). Вследствие того, что на изотермах нет точек с касательной, параллельной оси 0V, изотерма g kg"g, проходящая через точку к, не касается линии насыщения, а пересекает ее (см. рис. 109). Та же изотерма hk"i, в которой средний участок обращается в точку, касается линии насыщения в некоторой точке к", расположенной правее к (см. рис. 109). Изотермы, расположенные выше изотермы hk i, не пересекают линии насыщения на таких изотермах бинарная система остается газообразной при любых давлениях. [c.407]

Таким образом, считая, что на диаграмме t — х, абсцисса каждой точки представляет общую весовую долю Хз компонента в системе, можно характеризовать следующим образом три области, которые образуются линиями разделения B D E F и B"D"E F". Когда два жидких компонента бинарной системы оказываются ограниченно смешивающимися, то на диаграмме t — х любая точка, лежащая левее кривой B D Е F или правее кривой B"D"E"F", представляет жидкую однородную систему. [c.423]

Для систем, диаграмма растворимости которых соответствует изображенной на рис. 127, путем интегрирования левой и правой частей ( -97) по всей области расслаивания от бинарной системы СО до бинарной системы АВ получается аналогичное уравнение [c.324]

Первые два члена в правой части (16.77) характеризуют только С-С взаимодействия и идентичны членам, полученным при изучении бинарной системы [c.445]

Концентрация а называется совокупным составом обоих жидких слоев. Из соотношений 6 и 7 вытекают правила нахож тения относительных весов обоих жидких слоев системы по метрическим свойствам диаграмм температура расслоения—состав , В частности они являются достаточным обоснованием применения центротяжестных построений или их частного случая для бинарных систем —правила рычага—к расчетам по диаграммам расслоения. [c.20]

Из изложенного следует, что возможно несколько вариантов переработки сырого антрацена. Главное внимание уделяется получению антрацена, который представляет наибольший интерес в настоящее время. Остальные продукты в основном используются в виде технических смесей, и незначительная доля их выделяется в ЧИСТ01М виде. Выделение антрацена возможно по двум направлениям (рис. 76). В первом с помощью растворителей удаляется большая часть хорошо растворимого фенантрена и затем антрацен обогащается также с помощью растворителей (как правило, очистку антрацена от фенантрена и карбазола проводят промывкой кристаллов растворителями). Во втором варианте растворение сочетается с четкой ректификацией. При этом вначале растворителями можно удалить большую часть примесей, включая фенантрен, а затем четкой ректификацией разделить смесь антрацен — карбазол, либо сырой антрацен вначале подвергнуть ректификации, а из полученной бинарной системы антрацен — фенантрен с п01М01Щью растворителей выделить фенантрен. [c.304]

Рассмотрим применение правила фаз в двухкомгпонентной системе (К = 2). Независимыми переменными будут давление р, температура t и состав X, выраженный в мольных долях, мольных или массовых процентах. Диаграмму состояния строят в виде объемной фигуры в координатах р, /, х, так как число независимых пе1ремен-ных равно трем (полная трехмерная диаграмма). Для упрощения описания бинарных систем пользуются сечениями полной трехмерной диаграммы. Если один из параметров, характеризующий систему, принять постоянным, то число независимых переменных станет на единицу меньше, и правило фаз для бинарной системы запишется так [c.59]

Так, в двухкомпонентной (бинарной) системе вода — соль нонвариантное равновесие возможно при сосуществовании четырех фаз (соль- -лед+раствор-(-пар), моновариантное — трех фаз (соль +раствор+ пар, лед+ раствор+ пар, соль +лед + раствор), ди-вариантное — двух фаз и т. д. (табл. 22). Если один из внешних параметров равновесия сохраняет постоянное значение, то правило фаз принимает вид [c.325]

Правило фаз является всеобщим законом, определяющим характер гетерогенных равновесий. Ни одна термодинамически равновесная система не может противоречить этому правилу. Пользуясь им, можно отличить, например, истинное равновесие от ложного. В частности, если в двухкомпонентом металлическом сплаве обнаруживаются три твердые фазы, то одна из них должна быть неравновесной и после гомогенизирующего отжига исчезнуть, так как максимальное количество фаз в бинарной системе — четыре и две из них — это жидкость и пар. Ограничения в применимости правила фаз обусловлены лишь требованием равновесности системы и применимостью самого понятия фазы к данному объекту. [c.325]

Температурная остановка на кривых охлаждения наблюдается при кристаллизации чистого компонента, химического соединения постоянного состава из стехиометрического расплава p = onst), когда с точки зрения правила фаз система также однокомпонента (С= 1 + 1—2 = 0). Кроме того, при одновременной кристаллизации двух компонентов в бинарной системе число степеней свободы также равно нулю К = 2, Ф = 3 (две твердые и жидкая фазы) и С = 2 + [c.328]

Температурная остановка на кривых охлаждения наблюдается при кристаллизации чистого компонента, химического соединения постоянного состава из стехиометрического расплава р = onst), когда с точки зрения правила фаз система также однокомпонентна (С = 1 + 1 — 2 = 0). Кроме того, при одновременной кристаллизации двух компонентов в бинарной системе число степеней свободы также равно нулю К = 2, Ф = 3 (две твердые и жидкая фазы) и С = = 2+1— 3 = 0). Нонвариантными должны быть и любые другие равновесия, когда в бинарной системе присутствуют три фазы. По характерным изломам и остановкам на кривых охлаждения сплавов различного состава строят Т — г-диаграмму состояния. В зависимости от особенностей взаимодействия компонентов существуют различные типы диаграмм состояния. [c.195]

В табл. 1.6 даны значения относительной летучести этана по атласу ЫОРА при давлении сходимости 14 МПа. Данные таблицы показывают, что значение а для бинарной системы не является постоянной величиной, а как правило, увеличивается [c.21]

Обращаем внимание также на то, что симметрия ромбической ячейки твердого раствора из четных триклинных компонентов или из компонентов смешанной четности, строго говоря, должна отличаться от симметрии ромбической ячейки твердого раствора из нечетных ромбических компонентов, так как сами четные и нечетные молекулы-компоненты имеют разную симметрию (см. рис. 2). Что касается симметрии подъячеек, то она будет ромбической, одинаковой в обоих случаях. Таким образом, обсуждаемое правило [98] может, по существу, распространяться только на бинарные системы из нечетных парафиновых гомологов. [c.52]

При добавлении соПАВ, наблюдается рост этого участка, свидетельствующий о том, что термодинамический эффект, оказываемый соПАВ, увеличивает солюбилизацию воды, то есть повышает устойчивость водной фазы. Все микроструктуры, найденные в бинарных системах вода-ПАВ , существуют и в системах микроэмульсий. Такие структуры, как правило, либо водо-, либо маслорастворимы. [c.185]

При непосредственном оиределепии состава сосухцестнующих фаз не требуется больших объяснений, за исключением обсуждения экспериментальных средств определения состава без нарушения равиовесия. По результатам можно непосредственно найти величины констант равновесий кангдого из комнонентов. Из правила фаз [12] можно установить степени свободы системы. Поскольку большинство, но отнюдь не все представляющие интерес системы, включают только две фазы, установление давления и температуры вполне достаточно для определения интенсивных свойств этих двух фаз в бинарной системе. Аналогично, [c.53]

Особый интерес в этом отношении представляют карбиды, нитриды, бориды и силициды металлов. Составы этих соединений могут изменяться в значительном интервале, что позволяет рассматривать их как твердые растворы. При испарении их при низком давлении состав образующейся газовой фазы, как правило, отличается от состава твердой фазы и соотношение компонентов в последней в процессе испарения изменяется. Было отмечено, однако, что в ряде случаев состав твердой фазы стремится к некоторому постоянному значению. Такое положение было обнаружено, в частности, при изучении испарения монокарбидов ниобия, тантила и вольфрама [100—102]. Состав твердой фазы, испаряющейся без изменения состава и названной конгруэнтно испаряющимся раствором, является только функцией температуры, с повышением которой возрастает содержание металла. Р. Г. Аварбэ и С. С. Никольский предложили использовать явление образования конгруэнтно испаряющегося раствора для расчета условий фазового равновесия в бинарной системе тина твердое тело — газ [103]. Как известно, скорость испарения вещества с открытой поверхности в вакуум выражается уравнением Лэнгмюра [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология