Диаграмма, давление состав идеальный раствор и идеальный газ

Рис. 29. Диаграмма состав — давление пара идеального раствора

Рис. 116. Диаграмма давление — состав для случая идеального раствора и идеального газа.

Рис. 96. Диаграмма давление — состав для идеального раствора и смеси идеальных газов.

Фиг. 9-2. Диаграмма температура — состав (при постоянном давлении) для практически идеальной бинарной системы, включающей жидкую и твердую фазы, в которой оба компонента взаимно не растворяются в твердой фазе (из Россини [1]),

Растворы с положительными и отрицательными отклонениями от закона Рауля. В реальных системах наблюдаются отклонения от закона Рауля, вызываемые взаимодействием молекул. Если в-в > > Fa-b < Fa-a, то в растворе должен происходить распад ассоциированных молекул одиого или обоих компонентов, число молекул в растворе становится больше числа молекул в чистых компонентах. Возможность такого процесса подтверждается тем, что при образовании многих растворов наблюдается расширение (Au>0) и поглощение теплоты (ДЯ>0), которая, очевидно, затрачивается на разъединение ассоциированных молекул, имевшихся в чистых компонентах. Вследствие увеличения числа частиц в растворе парциальные давления (и общее давление пара) оказываются больше рассчитанных по уравнению (ХП.З). Подобные отклонения получили название положительных отклонений от закона Рауля. В этом случае диаграмма состав — давление пара (так называемая диаграмма, N, р) имеет вид, изображенный на рис. 54. Пунктирные линии на диаграмме соответствуют идеальной системе и даны для наглядной оценки характера отклонений. [c.184]

Рассмотрим более подробно свойства фазовых диафамм жидких бинарных растворов, которые могут неограниченно смешиваться в любых мольных соотношениях. В качестве примера на рис. 11.2 приведена диаграмма температура — состав системы толуол — бензол при фиксированном давлении. Кривые фазового равновесия построены по формулам (11.15) в предположении идеальности системы. Эти кривые очень близки к экспериментальным. Видно, что обе кривые образуют фигуру, называемую линзой ( сигарой или рыбкой ). [c.187]

Диаграммы состав — температура кипения для бинарных растворов. Рассмотренные закономерности относились к давлению пара при постоянной температуре. Если равновесный пар имеет состав, отличный от состава жидкости, то можно разделить компоненты изотермической перегонкой. Однако практически удобнее перегонять при постоянном давлении. Температуру раствора повышают до тех пор, пока раствор не закипит при данном давлении. Раствор закипает, когда сумма парциальных давлений двух компонентов становится равной внешнему давлению. Рис. 7-6 представляет собой диаграмму состав — температура кипения для бензола и толуола, которые образуют почти идеальный раствор. [c.178]

Перейдем к рассмотрению диаграмм давление — состав для бинарных жидких растворов. В качестве примера на рис. 11.3 изображена рассчитанная фазовая диафамма той же системы толуол — бензол в предположении идеальности и при фиксированной температуре. Видно, что даже в случае идеальных растворов состав га- [c.189]

Для реальных растворов на диаграммах давление — состав при постоянной температуре наблюдаются отрицательные и положительные отклонения от закона Рауля. Различные виды отклонений от этого закона приведены на рис. 75 и 76. Отклонения от идеальности обусловлены различными [c.216]

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

На рис. 10.3 изображена типичная диаграмма давление пара — состав для раствора, имеющего не слишком большие положительные отклонения от идеальности. Температура предполагается постоянной. Верхняя линия, представляющая зависимость давления насыщенного пара над раствором от состава жидкости, называется кривой жидкости. Нижняя линия отвечает зависимости этого же давления от состава пара и называется кривой пара. Состав фаз, как и раньше, характеризуем с помощью молярной доли вещества В. [c.190]

Если раствор имеет не очень большие отрицательные отклонения от идеальности, то принципиальный характер диаграмм сохраняется, лишь изгиб соответствующих кривых изменяет свое направление. Однако возможен случай, когда положительные или отрицательные отклонения настолько велики, а давления насыщенного пара и температуры кипения компонентов так близки, что кривые пара и жидкости проходят через максимум или минимум. Соответствующие диаграммы давление пара — состав и температура кипения — состав изображены на рис. 10.4. [c.192]

Изучение диаграмм давление пара — состав показывает, что компоненты раствора ведут себя не так, как это следовало бы ожидать на основании теоретических предпосылок. Для идеального раствора парциальное давление пара любого -го компонента р,- пропорционально его мольной доле /У , причем коэффициент пропорциональности численно равен давлению пара над чистым компонентом при данной температуре [c.103]

Ацетон (1) и сероуглерод (2) неограниченно взаимно растворимы и не подчиняются- законам идеальных растворов. Построить диаграмму состав — парциальные давления и общее давление пара при температуре 50° С по следующим данным [c.184]

Диаграмма состав — температура кипения для двух жидкостей, образующих идеальный раствор, может быть построена, если известны давления пара обеих чистых жидкостей при температурах между их точками кипения. Такой расчет дан в примере 4.2. [c.112]

Соответствующие диаграммы температура—состав t — дг) и состав пара—состав жидкости (у — л ) при постоянном давлении показаны на рис. 120, а, б, в, и на рис. 121. На обеих этих диаграммах типы I и Н неразличимы друг от друга, а также и от идеального раствора. Тип III, который показывает максимум давления пара на диаграмме р — х, дает минимальную точку кипения на диаграмме t — X, а тип IV — наоборот. [c.613]

Диаграмма состав — температура кипения для двух жидкостей, образующих идеальный раствор, может быть рассчитана в том случае, если известны значения давления пара для двух чистых жидкостей при, температурах между стандартными точками кипения. Это иллюстрируется примером 3. [c.181]

Предполагая, что эти вещества образуют друг с другом идеальные бинарные растворы, а) рассчитать мольные доли пропана в растворах, которые будут кипеть при —31,2 и —16,3° С под давлением 1 атм б) рассчитать мольные доли пропана в равновесном паре при этих температурах в) начертить, пользуясь этими данными, диаграмму температура кипения — состав (в мольных долях) при 1 атм. [c.139]

Отметим в заключение некоторые особенности диаграмм поверхностного натяжения. По экспериментальным данным можно построить две изотермы поверхностного натяжения, считая его функцией состава фазы (а) или фазы (р). Поскольку составы фаз при равновесии однозначно связаны друг с другом, обе эти изотермы в термодинамическом отношении равноценны и являются характеристикой состояния системы. Это верно и для систем жидкий раствор — пар, хотя в таких системах вдали от критической точки поверхностное натяжение создается в основном жидкой частью поверхностного слоя (см. 8 главы П1). Поэтому, зная изотерму состава пара, всегда можно построить изотерму поверхностного натяжения в переменных состава пара, как показано на рис. 11. Полученные таким образом диаграммы поверхностного натяжения напоминают аналогичные диаграммы для температуры или давления с той разницей, что области, лежащие выше и ниже изотерм поверхностного натяжения, не имеют физического смысла, так как любая диаграмма поверхностного натяжения может относиться только к двухфазному равновесию. Использование изотермы поверхностного натяжения в переменных состава пара оказывается полезным при нахождении состава поверхностного слоя (см. главу VI, 6), так как пар часто можно считать идеальным, что значительно упрощает термодинамические расчеты. Если же найден и состав поверхностного слоя как функция состава раствора и [c.113]

Для изучения равновесия пар — жидкий раствор применяют два типа диаграмм состояния 1) диаграммы давление пара — состав (7 = ons(), 2) диаграммы температура кипения — состав (Р = = onst). Диаграммы состояния для различных типов растворов (/-идеальный раствор, П(П1) — реальный раствор с незначительным положите/ ьнь м (отрицательным) отклонением от идеальности, IV(V) - реальный раствор со значительным положительным (отрицательным стклонением 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 рг зльных систем (рис. 131 — 133). На этих диаграммах фигуративные I )чки п и h соответствуют температурам кипения чистых компонентов при данном внешнем давлении Р При температуре кипения чистого компонента система инвариантна (С =1—2+ 1 =0). Та из дв ч 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 + 1 = 2), II — область жидкости (С =2—1 + 1 =2), III — область равновесия пара и жидкости (С =2—2 +1 =1). [c.389]

Основные типы диаграмм давление пара—состав раствора были приведены в главе VI. В идеальных растворах парциальное давление насыщенного пара является линейной функцией состава, выражениого в молярных дробях. В случае положительных отклонеиий от идеальности наблюдаются положительные отклонения парциального давления пара от аддитивности. И наоборот, при отрицательных отклонениях свойств раствора от свойств идеального раствора имеют место отрицательные отклонения парциального давления пара от аддитивности. [c.476]

Диаграммы общее давление - состав темп затура кипения -- состав дяя растворов. Связь состава паровой и жидкой фаз в идеальных сисгемах. Правило рычага. [c.71]

Эти зависимости в варианте III диаграммы представлены одной и той же линией. Поскольку в левой части выражений (7.55) и (7.56) стоит одно и то же давление, по Вашему ответу получается, что при любом значении р состав конденсирвванной фазы и состав пара должны совпадать. Однако при рассмотрении контрольного вопроса во фрагменте 7—4 Вы имели возможность убедиться, что для идеальных растворов это не так. Нет никаких оснований ожидать качественно отличного результата и для растворов реальных. Таким образом, зависимости (7.55) и (7.56) должны быть представлены на диаграмме разными кривыми. [c.206]

Неограниченно растворимые жидкости, подчиняющиеся закону Рауля. Диаграммы состояния давление — состав и температура — состав. Первый закон Коновалова. Идеальные растворы (см. 5.6) образуются из веществ, молекулы которых сходны по полярности, строению и химическому составу (бензол — толуол, дибромэтилен — дибромпропилен и др.). [c.93]

В простейшем случае жидкость является идеальным раствором, а паровая фаза — смесью идеальных газов. Изотермическая диаграмма равновесия жидкость — газ имеет вид, изображенный на рис. 140, где линии Аа, ВЬ и Сс представляют давления паров чистых компонентов. На гранях призмы построены кривые равновесия жидкость — пар соответствующих бинарных систем. Плоскость кипящей жидкости асОЬЕ выражает зависимость давления пара от состава раствора, поверхность пара а1сОЬН характеризует состав сухого насыщенного пара. Проведя изобарное сечение ОСЬ НЕ, получим соединительные линии 0С (1ц) и ЕН ек) для соответствующих двойных систем. На плоскости ООНЕ между прямыми 0Е <1е) и 0Н(д11) находятся фигуративные точки, характеризующие при данных Р и Т равновесие жидкость — пар в тройных системах. [c.343]

Если оба компонента раствора — достаточно летучие жидкости, то давление насыщенного пара над раствором равно сумме пар.< ииальных давлений пара каждого компонента. Для идеальных растворов давление иасышенного пара любого из компонентов над раствором пропорционально его молярной доле [см. уравнение (111.7)1. На диаграмме давление пара —состав (рис. 27> для идеального раствора, состоящего из компонентов А и В, зависимость парциальных давлений от состава раствора выра жается прямыми рд и рв. Каждая из этих прямых описывается соответствующим уравнением закона Рауля [c.77]

В данном разделе мы свяжем точку кипения бинарной смеси с ее составом, а также состав пара с составом жидкости. Эти соотношения можно было установить ссылкой на закон Рауля, но прн таком подходе мы ограничились бы лишь идеальными растворами. Это ограничение нужно снять, поэтому мы должны выяснить, как распространить наши рассуждення на реальные смеси. Диаграммы давления пара. Если идеальный раствор содержит мольную долю х а компонента А и х в компонента В, то давление пара для обоих компонентов равио [c.252]

Если парциальное давление пара компонента больше, чем давление, вычисленное на основе закона Рауля, то в этом случае принято говорить о положительном отклонении от идеальности. Если же парциальное давление компонента меньше, чем давление, которое следует из закона Рауля, то отклонение от идеальности называют отрицательным. На рис. 42 изображена диаграмма состав — давление насыщенных паров растворов метиловый спирт —бензол при температуре 20° С. Кривая Р соответствует общему (суммарному) давлению пара, кривые Рснзон и РсвНб парциальным давлениям метилового спирта и бензола. Прямые линии представляют общее и парциальные давления пара, полученные но закону Рауля. Из диаграммы следует, что [c.206]

Льюис и Хансон [139] не обнаружили отклонения смесей водорода и дейтерия от закона Рауля. Однако Хоге и Арнольд [126] в результате определения точек росы таких смесей нашли, что ошатные значения их давлений пара приблизительно на 3% превышают соответствующие величины, рассчитанные, исходя из идеальности данных систем. В согласии с этим в исследовании [140] показано, что для смесей Нг и Вг экспериментальные диаграммы Р — N ж Т — N, где Р — давление пара, Т — температура кипения, N — состав, на несколько процентов отклоняются от диаграмм, построенных по закону Рауля. В гл. III описаны другие экспериментальные данные, свидетельствующие об отклонении жидких смесей водород — дейтерий от законов идеальных растворов. [c.25]

Мольная доля В в этом паре составляет =0,75. Таким образоЧ , пар обогащен более летучим компонентом В. Пару, обладающему давлением 80 мм рт. ст. и содержащему 0,75 мольных долей В, отвеча-ет точка у. Иными словами, жидкость состава х находится в равновесии с паром состава у. Построив ряд точек так же, как точку у, получаем кривую Р°аУР°в которая показывает, что даже в случае идеального раствора двух веществ с различным давлением насыщенных паров состав насыщенного пара не совпадает с составом жидкой фазы. Следует еще раз подчеркнуть, что диаграмма рис. 49 получена для некоторой постоянной температуры. [c.201]

Таким образом, производные - или характеризуют стремление раствора к расслаиванию. Впервые эта связь была отмечена Д. И. Коноваловым. Если производная стремится к нулю, то это означает, что работа, необходимая для изменения копцентрации, очень мала и, следовательно, флюктуации концентрации велики. Это нроисходит только в тех случаях, когда имеют место значительные положительные отклонеипя от идеальности. Обычно большие положительные отклонения от идеальности Bo iHHKaroT в растворах, в которых молекулы компонентов сильно различаются по степени полярности. Таковы, напрршер, растворы метиловый спирт — бензол, метиловый спирт — четыреххлористый углерод, вода —ацетон, вода — пропиловый снирт и т. д. Однако известны случаи, когда весьма большие положительные отклонения от идеальности наблюдаются в растворах неполярных компонентов. Таковы растворы ряда фтористых соединений углерода в углеводородах, например растворы С4р,ц в Hjo [21]. На рис. 102 изображена диаграмма давление пара— состав для растворов С Р, — Hj при температуре — 13°С [c.477]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология