Диаграмма кипения растворов

Рис. УП1-9. Диаграмма кипения растворов N02 в азотной кислоте при различном давлении.

РИС. 4. Диаграмма кипения растворов серной кислоты при нормальном давлении. [c.18]

Рис. 116. Диаграммы кипения растворов N02 азотной кислоте при различных давлениях.

Расходы тепла на проведение однократных процессов испарения и конденсации однородных в жидкой фазе при точке кипения растворов частично растворимых веществ удобнее всего определять по тепловым фазовым диаграммам. Пусть исходная жидкая система состава а и веса L, находящаяся при некоторой температуре tf , более низкой, чем ее точка кипения под заданным внешним давлением, нагревается до температуры t однократного испарения и равновесно разделяется на две фазы— паровую и жидкую. Пусть вес паровой фазы О, состав у и теплосодержание Q, вес жидкой фазы g. состав х и теплосодержание д. Если начальное теплосодержание сырья составляло Q , и на его нагрев от о до t было затрачено У калорий тепла, то можно написать следующие уравнения теплового баланса процесса и материального баланса по общему весу потоков и по весу содержащегося в них компонента w [c.62]

По второму закону Коновалова на кривых давления пара или температуры кипения растворов, дающих экстремумы, обе кривые—кривая пара и кривая жидкости—должны касаться в точке экстремума. Соответствующие диаграммы температура кипения— состав имеют вид, показанный на рис. VI, 13 и VI, 14. Эти диаграммы можно представить как бы составленными из двух частей, каждая из которых аналогична диаграмме, показанной на рис. VI, 9. [c.202]

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]

Точка —состояние раствора в генераторе, соответствующее началу процесса кипения крепкого раствора. Таким образом, линия /—1° отражает на I — 1-диаграмме подогрев раствора при постоянной концентрации к и давлении р. [c.403]

Цель работы — построение диаграммы равновесия жидкость — пар бинарной системы в координатах температура кипения — состав. Для этого следует определить температуры кипения растворов и чистых веществ, а также состав пара, находящегося в равновесии с жидкостью определенного состава при температуре кипения. [c.95]

Изменения, происходящие с жидкостью при растворении в ней нелетучего вещества, отражаются и на ее фазовой диаграмме. Действительно, графики зависимостей температур фазовых переходов от давления смещаются на АР = f (Ха) (рис. V.5, штриховые линии). Кривая начала кипения раствора О К ровно на АР ниже кривой кипения чистого растворителя 0/<. Смещается, соответственно, и тройная точка диаграммы О, и кривая начала кристаллизации раствора О В. Неизменной остается лишь кривая сублимации, так как в кристаллическом состоянии система является гетерогенной и каждый ее компонент ведет себя независимо от другого. [c.211]

Кроме диаграмм давление пара — состав используются диаграммы температура кипения раствора — состав. Такие диаграммы содержат зависимости температуры кипения раствора от состава жидкой и паровой фазы при постоянном внешнем давлении. Линии такой диаграммы тоже называются кривыми пара и жидкости и разделяют диаграмму на области, соответствующие различному фазовому состоянию системы. [c.191]

Рис. 10.7. Диаграмма температура кипения раствора — состав

Задания. 1. Провести перегонку растворов соляной кислоты разной концентрации. 2. Определить температуру кипения растворов, концентрацию исходных растворов и дистиллятов. 3. Построить диаграмму температура кипения — состав. [c.75]

На различии в равновесных составах жидкой и паровой фаз основано разделение неограниченно растворимых жидкостей перегонкой. На диаграмме кипения верхняя линия /д/ц выражает зависимость температуры конденсации пара от его состава. Нижняя линия /д/в выражает зависимость температуры кипения раствора от его состава. Диаграмма двумя линиями разделена на три поля. Поле / — область существования пара (С = 2 — 1 + 1 =2) поле 2 — область существования жидкости (С = 2 — 1 + 1 =2), системы однофазны, имеют по две степени свободы, т. е. произвольно можно задавать температуру и состав без нарушения равновесия поле 3 характеризует двухфазное состояние системы (пар и жидкость) с одной степенью свободы (С = 2--2+1 = 1), т. е. произвольно можно задавать только один параметр. Каждой температуре кипения соответствуют определенные составы жидкой и паровой фаз. Любая фигуративная точка в поле 3 (например, точка а) отражает валовый (общий) состав системы. Чтобы найти составы фаз, необходимо провести изотерму через точку а. Состав жидкой фазы определяется точкой / (Хв = 0,2), паровой — точкой 2 (уд = 0,6). Пар обогащен компонентом В. Согласно закону Коновалова, прибавление легколетучего компонента В в исходный раствор, например до состава х , вызывает понижение температуры кипения исходной жидкости (от <1 до /г). При изотермическом изменении валового состава системы (от х = 0,4 до Хв = 0,5, что на диаграмме соответствует перемещению фигуративной точки а в точку Ь) число фаз и их составы остаются прежними (лр = 0,4 у = 0,6), но происходит [c.95]

Неограниченно растворимые жидкости, не подчиняющиеся закону Рауля, с положительными или отрицательными отклонениями и с максимумом или минимумом на кривой зависимости давления насыщенного пара от состава раствора. Диаграммы состояния, второй закон Коновалова. Для некоторых систем отклонения от закона Рауля могут быть так велики, что на кривой зависнмости общего давления от состава системы появляются точки, в которых давление пара больше, чем давление паров чистого более летучего компонента (при положительных отклонениях), или меньше, чем давление пара чистого менее летучего компонента (при отрицательных отклонениях). В результате на кривой общего давления появляются максимум или минимум (рис. 6.10 и 6.11). Поля, линии, точки на диаграммах имеют тот же смысл, что и на диаграммах для идеальных систем. Отличие заключается в том, что на диаграммах кипения для систем данного типа имеются азеотропные точки (точка С на рис. 6.11). К системам с азеотропами применим второй закон Коновалова [c.98]

При построении диаграмм состояния растворов обычно пользуются изоконцентратами, для которых суммарная концентрация исходных растворенных компонентов является величиной постоянной. В этом случае изменение активности растворителя указывает на взаимодействие между компонентами, приводящее к изменению общего числа молекул. Изменение активности растворителя может быть определено по любому термодинамическому свойству раствора по давлению пара раствора, по понижению температуры замерзания, по повышению температуры кипения и по осмотическому давлению. [c.225]

В системах, обладающих минимумом на диаграмме кипения, при повышении давления насыщенного пара в азеотропном растворе повышается концентрация того компонента, парциальная мольная теплота испарения которого больше. В системах же, обладающих максимумом на диаграмме кипения, в этом случае возрастает концентрация того компонента, парциальная мольная теплота испарения которого меньше. [c.177]

При изменении давления насыщенного пара состав азеотроп-иого раствора в системах, обладающих минимумом на диаграмме кипения, изменяется в том же направлении, как и состав равновесного пара, а в системах, обладающих максимумом, — в противоположном направлении. [c.177]

С практической точки зрения наиболее интересна зависимость давления насыщенного пара и температуры кипения раствора от состава. Равновесные диаграммы состав—давление пара и состав—температура кипения являются базой для расчетов процессов перегонки и ректификации жидких смесей. [c.179]

Смесь двух жидкостей кипит в некотором интервале температур, ибо по мере выкипания ее состав изменяется. На диаграмме N, t (рис. 60) нижняя линия A IB (кривая жидкости) изображает температуры начала кипения растворов разных составов, а линия (кривая пара) — температуры конца кипения. Изотермические сопряженные точки на этих кривых (например, С к С, F и F ) отображают состав жидкой и парообразной фаз, находящихся в равновесии друг с другом. Точки В и А — температуры кипения чистых компонентов. [c.189]

Температура кипения растворов нелетучего вещества в летучих растворителях всегда выше температуры кипения чистого растворителя при том же давлении. Рассмотрим р-Г-диаграмму для воды (растворитель) и разбавленных водных растворов, содержащих различную массу растворенного вещества (рис. 68). [c.177]

Рис. 1-20. Диаграмма кипения растворов системы НМОз—N204 при различных давлениях

Зависимость температуры кипения раствора НКОз—N264 от концентрации N204 представлена на рис. 1-19. Присутствующая в кислоте вода снижает температуру кипения раствора, увеличивает парциальное давление оксидов азота и снижает парциальное давление паров азотной кислоты. На рис. 1-20 приведена диаграмма кипения растворов N02 в азотной кислоте, содержащей до 5% НаО, при различных давлениях. [c.30]

Температуру кипения и состав паров над нитроолеумом прн давлениях 0,047—0,101 МПа определяют по диаграмме кипения растворов N204 в азотной кислоте [8]. При нагревании иитроолеума, содержащего более 45% N20 , нитроолеум кипит при постоянной температуре пока содержание в нем М О не достигнет 45%. При этом в парах будет содержаться 99% оксидов азота. [c.101]

Как пройдут кривые зависимости давления иара раствора нелетучего вещества различных концентраций от температуры, если нх наносить на диаграмму состояния чистого растворителя Л ожио лн на этих диаграммах показать, как изменяется температура кипения раствора и температура замерзания его и зависимости от кошгеитрацни раствора [c.194]

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

Наносим линии Ро = onst, Р,, = onst и Р == = onst в диаграмме л — i (рис. XI. 10). Определим параметры узловых точек процессов машины. Состояние слабого раствора на выходе из генератора (т. 2) находим графически по высшей температуре кипения раствора в генераторе 4 и давлению Р , зная минимальную разность температур в генераторе А ш = = 7 — 10 °С [1, 21 [c.185]

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]

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]

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]

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]

Температуру кипения растворов NaOH находим по диаграмме (рис. 67). Энтальпию растворов находим по табл. 67. Теплосодержание [c.577]

На рис. VII. 2 представлена зависимость температуры кипения раствора от состава для той же идеальной системы СбНдВг— eHs l при атмосферном давлении. Эту диаграмму можно построить и теоретически, если известна температурная зависимость давления пара каждой из чистых жидкостей между их нормальными точками кипения. [c.89]

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

Изо1эара, соответствующая атмосферному давлению, изобразится на правой части диаграммы вертикалью которая обычно расположена левее максимума и пересекает линию давления пара дважды — в точках р[ и р". Это показывает, что насыщенный раствор данной соли имеет две точки кипения под атмосферным давлением к и й- Одна из них — tк, соответствующая концентрации т, является обычно наблюдаемой температурой кипения насыщенного раствора. Другая — 4 соответствует концентрации п, близкой к чистой соли й близка к температуре плавления безводной соли. Температуру кипения раствора воды в расплавленной соли не следует смешивать со значительно более высокой температурой кипения чистого веш,ества (соли), когда давление пара соли (а не воды) равно атмосферному. [c.145]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология