Диаграмма кипения

Рис. 133. Диаграмма кипения системы хлороформ — ацетон при Р = 1,0133 10 Па

I. Х ана зависимость составов жидкой фазы и находящегося с ней в равнс весии пара от температуры для двухкомпонентной жидкой системы А — В при постоянном давлении. Молярный состав жидкой фазы X и насыщенного пара у выражен в процентах вещества А. По иривед нным данным 1) постройте график зависимости состава пара ог состава жидкой фазы при постоянном давлении 2) постройте диаграмму кипения системы А — В 3) определите температуру кипения системы с молярным содержанием а% вещества А каков состав первого пузырька пара над этой системой при какой температуре закончится кипение системы каков состав последней капли жидкой фазы 4) определите сос1ав пара, находящегося в равновесии с жидкой фазой, кипящей при температуре Tt 5) при помощи какого эксперимента можно установить состав жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при температуре Ti при наличии диаграммы кипения системы 6) какой компонент и в каком количестве может быть выделен из системы, состоящей из Ь кг вещества А и с кг вещества В 7) какого компонента и какое количество надо добавить к указанной в п. 6 смеси, чтобы получилась азеотропная система 8) какое количество вещества А будет в парах и в жидкой фазе, если 2 кг смеси с молярным содержанием а% вещества А нагреть до температуры 71 9) определите вариантность системы в азеотропной точке. [c.287]

Решение. На рис. 12 представлена диаграмма кипения двухкомпонентной жидкой системы, т. е. зависимость температуры кипения от состава кипящей системы при р= onst. Компонент В имеет более низкую температуру кипения ib компонент А —большую температуру кипения (а- Кривая I характеризует изменение температуры кипения жидких смесей А и В в зависимости от их состава. Кривая 2 отвечает составам равновесного пара при температурах кипения жидких смесей различного состава. Выше кривой 2 система находится в газообразном (парообразном) состоянии, ниже кривой / — в жидком состоя- [c.97]

Рис. 131. Диаграмма кипения системы бензол — толуол при Я= 1,0133 ЮШа

Рис. 26. Диаграмма кипения системы С8г—СН СОСН при 1,0133-10 Па

Рис. 132. Диаграмма кипения системы этиловый спирт — этилацетат при Р = 1,0133 х X 10 Па

Рис. 21.10. Диаграмма кипения системы НС1— НзО

Концентрирование азотной кислоты. На рис. 39 приведена диаграмма кипения водных растворов азотной кислоты под атмосферным давлением. Как видно из диаграммы, максимальная температура кипения 121,9°С достигается при содержании 68,47о НЫОз. В этой точке состав паров одинаков с составом жидкой фазы. Для получения концентрированной азотной кислоты (более 687о НМОа) обычно применяют перегонку разбавленной азотной кислоты в присутствии концентрированной серной кислоты как водоотнимающего средства. Концентрированная серная кислота связывает воду, содержащуюся в разбавленной азотной кислоте, образуя гидраты серной кислоты, кипящие при температуре более высокой, чем 100%-ная НЫОз. Поэтому при нагревании такой смеси можно подобрать условия, при которых в парах будет содержаться почти исключительно азотная кислота. На рис. 40 показана диаграмма состояния тройной смеси Н2О—НЫОз — Н2304, иа которой нанесены кривые пара постоянного состава. Из диаграммы видно, что по мере увеличения содержания Н2504 в тройной смеси, при данном содержании азотной кислоты в жидкости количество НЫОз в парах увеличивается, а Н2О уменьшается. [c.109]

Рис. 15.2. Диаграмма кипения Рис. 15.3. Теплота разбавления системы НМОз — Н2О азотной кислоты

Простейшим примером рассмотренных здесь общих закономерностей является равновесие жидкость — пар в бинарных жидких смесях. На рис. 20 приведена схема диаграммы кипения системы бензол—этиловый спирт в изобарных условиях. [c.159]

Рис. 96, Зависимость температуры кипения раствора от состава (диаграмма кипения с азеотропной смесью) при Р == onst

Рис. 20. Диаграмма кипения системы бензол—этиловый спирт (схема).

Рассмотрим фракционную перегонку двухкомпонентной жидкой смеси, не образующей азеотропного раствора, пользуясь диаграммой кипения (рис. 136). Для разделения исходную смесь состава X о нагревают при постоянном давлении до кипения (фигуративная точка Оо), при этом получается первый пузырек пара (фигуративная точка Ьо) состава Пар по сравнению с исходной жидкостью более богат легколетучим компонентом В, а раствор обогащается компонентом А и его температура кипения при подводе теплоты возрастает (фигуративная точка а ). В процессе перегонки состав жидкого раствора изменяется от Х до а состав пара — от Ко ДО Кх- Если весь полученный пар сконденсировать (первая фракция), то конденсат будет иметь состав У и промежуточный между Ко и У . При кипении оставшейся жидкости (фигуративная точка 04) состава Х1 получается пар, также обогащенный легколетучим компонентом В. При изменении состава жидкого раствора от Х1 до состав пара меняется от У г до У и получается конденсат состава У2 (вторая фракция). При дальнейшем испарении оставшейся жидкости аналогично можно получить третью, четвертую и т. д. фракцию, при этом кипящая жидкость по составу будет приближаться к чистому компоненту А с температурой кипения Т. Если каждую из полученных фракций подвергнуть аналогичной перегонке, то получится набор новых фракций, обогащенных легколетучим компонентом. Сходные по составу фракции объединяют и подвергают дальнейшему фракционированию до тех пор, пока конденсат не будет представлять собой практически чистый компонент В, а перегоняемая жидкость — чистый компонент А. [c.394]

Какое количество и какого компонента следует добавить к 1 кг системы НЫОз — НгО с молярным содержанием 60% ИНОз, чтобы т олучить азеотропную смесь Диаграмма кипения приведена в спра-Iочнике [М.]. [c.212]

Рис. 44. Диаграмма кипения системы НгО — 80з при атмосферном давлении

Соотношение массы пара и массы жидкости при заданных условиях, если система гетерогенная, определяется по правилу рычага. Если на диаграмме кипения на оси абсцисс отложено массовое содержание в процентах или долях, то [c.199]

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]

Вид диаграмм кипения для данных систем изменяется с изменением внешнего давления (рис. 138, в и 139, в). На этих диаграммах пунктиром показана кривая расслоения, которая полностью проявляется при более высоких давлениях. [c.397]

Состав пара определяем по диаграмме кипения (рис. 26) [c.218]

Считая раствор н-гептана и н-октана идеальным, постройте диаграмму кипения, используя справочные данные о теплотах испарения и температурах кипения [С.Х., т. II. [c.223]

Определите коэффициенты активности и активности ССЦ и С2Н.ОН в растворе с л сс1. = 0,63 при 337 К. Общее давление 10 133 X X 1(г Па. Необходимые данные возьмите из справочника [М 1. Диаграмма кипения системы ССЦ—С Н ОН приведена в справочнике [М.1. [c.223]

Охлаждение системы на диаграмме кипения отражается изменением фазового состояния системы в обратной последовательности. При 323,7 К начинается конденсация системы. Молярный состав первой капли конденсата 94 % СН3СОСН3. Из пара преимущественно в жидкую фазу переходит ацетон. Отсюда видно, что пар обогащается сероуглеродом. Состав пара и температура конденсации меняются. Вместе с изменением состава пара меняется и состав жидкой фазы, находящейся в равновесии с паром. При 317,5 К состав жидкой фазы становится таким же, как и состав исходного пара. Конденсация заканчивается. Система становится гомогенной. [c.216]

Какой компонент и сколько его следует добавить к 1 кг системы HNO3 — HiO с молярной долей HNO3 60 %, чтобы получить азеотропную смесь. Диаграмма кипения приведена в справочнике. [c.223]

Исходя из данной диаграммы кипения (рис. 11), сравните величину сил взаимодействия между одноименными и разноименными частицами в растворе HNOs-l-HsO. [c.43]

Четыреххлористый углерод и сероуглерод неограниченно растворимы друг в друге. Построить диаграмму кипения по следующим данным [c.77]

Диаграмму кипения системы НгО — ЗОз на рис. 44 используют для определения режима концентрирования разбавленной серной кислоты при выпаривании из нее воды. Диаграмма показывает, что ири нагревании кислоты, содержащей менее 807о Н2304, температура кипения лежит ниже 200°С, при этом в пары переходит почти исключительно вода лишь при концентрации кислоты свыше 93% (пунктир на диаграмме) в паровой фазе значительно повышается содержание Н2ЗО4. [c.113]

Какое количество пара и жидкой фазы будет находиться в рав-говеси , если 1 кг раствора СаНдОСаНв — ССЦ с молярным содержанием 33% Са4 нагреть до 333 К Молярный состав жидкой фазы 37% ССЬ, г[ара 16% СС14. Диаграмма кипения приведена в справочнике 1М.1 [c.289]

Примером полностью автоматизированной дистилляционной установки является установка D86, работающая по методу ASTM [1 ] и предназначенная для разгонки по Энглеру с автоматической записью диаграмм кипения. При работе на этой установке вручную приходится лишь загружать анализируемую пробу, устанавливать начальную мощность электрообогрева, извлекать зарегистрированную диаграмму разгонки и вынимать колбу с кубовым остатком. Электрическая схема данной установки представлена на рис. 357. Кроме указанных на рис. 357 устройств, в этой установке используют также следующие элементы специальный электро- [c.419]

Проанализируйте фазовое состояние системы С5а — СНаСОСНа на основании диаграммы кипения (рис. 26) и процесса нагревания системы с молярной долей СН3СОСН3 80 %. [c.215]

Рис. 17. Диаграммы кипення бинарных смесей а — для идеальноП смеси б —с минимумом температуры кипения в —с максимумом температуры кипения

I. Дана зависимость составов жидкой фазы и находящегося с ней в равновесии пара от температуры для двухкомпонентной жидкой системы А — В при постоянном давлении. Молярный состав жидкой фазы X и насыщенного пара у выражен в процентах вещества А. По приведенным данным 1) постройте график зависимости состава пара от состава жидкой фазы при постоянном давлении 2) постройте диаграмму кипения системы А—В 3) определите температуру кипения систе- [c.224]

То, что фазовые реакции в принципе возможны, видно на примере равновесия жидкость — пар в однокомпонентной системе. При постоянных Т а Р можно за счет подвода или отвода теплоты при одновременном изменении объема перевести любое количество жидкости в пар и пара в жидкость. То, что фазовые реакции возможны не при любых условиях, показано ка рис. 16, представляющем равновесное испарение бинарной системы при Р=сопз1, т. е. диаграмму кипения. В этом случае компонент 2 в жидкости всегда обладает более высокой концентрацией, чем в сосу- [c.146]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология