Давление пара раствора, Давление пара

Гетерогенное химическое равновесие (растворимость, температуры замерзания и кипения растворов, давление пара и состав равновесных фаз, давление диссоциации) [c.11]

Рис. 18-12 позволяет проиллюстрировать и второе коллигативное свойство растворов повышение температуры кипения. Допустим, что равно окружающему атмосферному давлению, так что представляет собой температуру кипения чистой жидкости В (точка 1). Если к ней добавить такое количество растворенного вещества А, что мольная доля вещества В уменьшится от 1 до Хд, то давление пара растворителя В уменьшится от Рв до Рв = вРв (точка 2). Это давление меньше атмосферного, поэтому раствор при температуре уже не кипит. Чтобы заставить раствор снова кипеть, необходимо повысить его температуру, переходя вдоль штриховой кривой давления из точки 2 в точку 3, где давление пара снова становится равным атмосферному давлению. [c.140]

Для растворов, которые точно подчиняются закону Рауля, кривые температура — состав могут быть построены по расчетным данным. Если же смесь дает отклонения от закона Рауля, то кривая может быть построена по опытным данным. Однако, если отклонения эти очень велики, то на кривых давление пара — состав (или температура кипения —состав) может появиться максимум или минимум в зависимости от того, положительные или отрицательные отклонения проявляют эти растворы. В точках максимума или минимума кривая жидкости обязательно коснется кривой пара. Такая точка, в которой состав пара и состав жидкости одинаковы, называется азеотропной точкой. Смесь кипит как одно целое, и разделить смесь на составные части путем перегонки оказывается невозможным. [c.200]

К первой группе относятся осмотические явления в растворах осмотическое давление /7, понижение давления пара растворителя, повышение температуры кипения и понижение температуры замерзания АТд. [c.143]

Опыт показывает, что температура замерзания и кипения растворов зависит от давления пара над ними. Еще М. В. Ломоносов обнаружил, что растворы замерзают при более низкой и кипят при более высокой температуре, чем чистые растворители. Понижение температуры замерзания раствора связано с понижением давления (упругости) пара растворителя над раствором. [c.102]

Влияние температуры и давления на состав пара и состав азеотропной смеси. Законы Вревского. Состав пара, равновесного с жидким раствором заданной концентрации, зависит от температуры, при которой находится равновесная система, и от общего давления над раствором. Так, пар, находящийся в равновесии с жидкостью состава X (рис. 134) при температуре Т1, имеет состав Xi, а при температуре Гг — Х . Направление изменения состава пара над раствором заданной концентрации с изменением температуры и давления устанавливает первый закон Вревского при произвольном повышении температуры или давления пар, находящийся в равновесии с раствором заданного состава, обогащается тем компонентом, парциальная молярная теплота испарения которого больше. Этот закон справедлив для любых летучих смесей независимо от того, образуют или не образуют они азеотропные смеси. [c.393]

Коэффициенты активности компонентов раствора могут быть рассчитаны на основе данных о равновесии между жидкостью и паром. Парциальное давление пара компонента неидеального раствора может быть выражено следующим образом [c.26]

Режим регенерации следующий. При снижении давления из раствора выделяется от /3 до /3 растворенной в нем двуокиси углерода и одновременно испаряется вода. На испарение воды и выделение СОа из раствора расходуется тепло. Для удаления оставшейся двуокиси углерода требуется довести парциальное давление СО2 над раствором до 0,014 МПа. Последнее достигается за счет дополнительного испарения воды из раствора при нагревании регенерированного раствора в кипятильнике. Температуру в регенераторе поддерживают выше 100 °С, так как температура кипения раствора К2СО3 при атмосферном давлении существенно выше температуры кипения воды. Связанная в бикарбонат двуокись углерода еще более повышает температуру кипения раствора. При более глубокой очистке газа растет расход пара на регенерацию. Расход пара также растет и с понижением парциального давления СОа в исходном газе. Горячий раствор карбоната калия обладает коррозионными свойствами, поэтому в раствор добавляют ингибиторы коррозии (0,1— 0,3% КаСгаО, или ааВ40, ЮНаО). Кроме того, в раствор вводят и кремнийорганические противопенные присадки. [c.121]

Уравнение (VI.7) выражает связь температуры кипения с давлением. Оно может быть применено как к чистому растворителю, так и к раствору. При этом, разумеется, константы Л и имеют различные значения. Как видно из уравнения (VI.7), повышение давления приводит к повышению температуры. Поскольку над раствором давление пара растворителя меньше, чем над чистым растворителем при той же температуре, температура кипения раствора выше температуры кипения чистого растворителя при одинаковом давлении. Отсюда следует, что при кипении растворов нелетучих веществ получается перегретый пар. Разность температур кипения раствора нелетучих веществ и чистого растворителя при одинаковом давлении называется концентрационной депрессией. Как следует из (VI.4) и (VI.7), ее величина зависит от свойств растворителя и раствора. Обычно концентрационная депрессия определяется экспериментально. [c.188]

Многокорпусные выпарные установки конструируют для работы как под разрежением, так и под давлением. В первых давление вторичного пара в последнем корпусе меньше атмосферного и этот пар не используют во вторых указанное давление несколько больше атмосферного, и пар используют в качестве экстра-пара для технологических нужд завода. Если греющий пар и жидкий раствор поступают в первый корпус выпарной установки, то ее называют прямоточной. По такому принципу работает большая часть выпарных установок. Если же греющий пар поступает в первый по порядку корпус, а жидкий раствор направляется в последний корпус и переходит из него к первому, то установку называют противоточной. Такое встречное движение пара и раствора применяют в случае упаривания растворов с высокой вязкостью и большой температурной депрессией, так как при этом более концентрированный раствор с большей температурной депрессией получает тепло от теплоносителя (пара) с более высокими параметрами. Недостатком такой установки является необходимость установки промежуточных жидкостных насосов между корпусами, в то время как в прямоточной установке раствор переходит из корпуса в корпус под действием разности давлений. [c.196]

Кривая I на рис. 3.12 дает зависимость давления пара чистого растворителя от температуры. Так как давление пара над раствором прн всех температурах ниже давления пара над чистым растворителем, кривая II зависимости парциального давления растворителя (в случае нелетучего вещества парциальное давление пара растворителя совпадает с общим давлением пара над раствором) лежит ниже кривой I. Следовательно, при одном и том же внешнем давлении (например, при р= атм) раствор кипит при более высокой температуре Т, чем чистый растворитель (То). [c.138]

Жидкость начинает кипеть, когда давление ее насыщенного пара становится равным внешнему давлению. Так как пар раствора нелетучего вещества содержит лишь чистый растворитель, то, в соответстйии с законом Рауля, давление насыщенного пара такого раствора будет всегда меньше давления насыщенного пар а чистого растворителя при той же температуре. На рис. VI, 10 схематически изображены зависимости давления насыщенного пара чистого растворителя АВ) и растворов разной концентрации А В и А В") от температуры. Как видно из рисунка, температура кипения раствора Т, отвечающая точке С пересечения кривой А В с изобарой внешнего давления ро, всегда выше температуры кипения растворителя при том же давлении (точка С). Разность ДТ—Г—Tq, очевидно, тем больше, чем больше мольная доля X растворенного вещества в растворе. Пусть раствор настолько разбавлен, что он подчиняется закону Рауля (предельно разбавленный раствор). Найдем количественную зависимость АТ от концентрации раствора при давлении насыщенного пара раствора, равном постоянному внешнему давлению Pi=p°iX =P — = onst. Логарифмируя и затем дифференцируя это уравнение, получаем (при Рп=1 атм) [c.198]

Если взаимодействия между разносортными молекулами в растворе не отличаются от взаимодействий между молекулами каждого из его компонентов, то раствор называется идеальным. Для таких растворов давление пара какого-либо компонента пропорционально его концентрации, выраженной через мольную долю pJ = X p. Это утверждение называется законом Рауля. Если взаимодействия между разносортными молекулами сильнее взаимодействий между одинаковыми молекулами, то давление пара каждого компонента меньше предсказываемого законом Рауля, и в этом случае мы имеем дело с отрицательным отклонением от свойств идеального раствора. Если взаимодействия между разносортными молекулами слабее, чем взаимодействия между одинаковыми молекулами, давление пара оказывается большим, и отклонение от свойств идеального раствора называется положительным. [c.149]

Особый интерес представляет равновесная влажность над раствором некоторых твердых веществ (или жидкостей), применяемых для осушки воздуха. Давление пара над ненасыщенным раствором понижается по мере увеличения его концентрации с нли уменьшения содержания воды Е. Согласно диаграмме кристаллизационного равновесия (рис. УП1-47) с повышением температуры увеличивается концентрация насыщенного раствора и, следовательно, уменьшается значение Еп на диаграмме сушки. Этим объясняется характер хода изотерм на диаграмме Р — Е. Для любой точки такой изотермы можно определить относительную влажность в % данного давления пара Р от давления насыщенного пара при той [c.640]

Экстрактный раствор из эвапоратора высокого давления 29 насосом 30 подается в эвапоратор низкого давления 32, где фурфурол испаряется за счет перепада давления. Пары сухого фурфурола с верха эвапоратора 32 вместе с парами сухого фурфурола из испарительной колонны 15 конденсируются, охлаждаются, и конденсат стекает в вакуум-приемник 35. Из эвапоратора 32 часть экстрактного раствора в качестве рециркулята насосом 37 после холодильника 13 и отстойника 13 подается в низ контактора 12. Оставшийся экстрактный раствор перетекает в отпарную колонну 31, где под вакуумом и с помощью острого перегретого водяного пара происходит окончательное отпаривание фурфурола. На [c.75]

Влияние нелетучего растворенного вещества на кривую давления пара жидкости показано на рис. 18-12. При любой температуре давление пара понижено на часть своего первоначального значения, пропорциональную Хд, так что кривая давления пара раствора (штриховая линия) следует за кривой давления пара чистого растворителя (сплошная линия), оставаясь все время ниже ее. [c.140]

Известны два типа систем, состоящих из ограниченно растворимых жидкостей. В системах первого типа общее давление пара над растворами любого состава больше давлений паров чистых жидкостей при той же температуре (Р Р > р1). Такая зависимость общего давления пара от состава характерна для систем с достаточно близкими давлениями насыщенных паров чистых компонентов и относительно малой взаимной растворимостью жидкостей, например, для систем анилин — вода, фурфурол — вода, бутанол — вода, диэтилкетон — вода и многих других. В системах второго типа общее давление пара над растворами любого состава лежит между давлениями пара чистых жидкостей при той же температуре Р <Р<Р1)- Такая зависимость общего давления пара от состава наблюдается в системах с резко отличающимися давлениями паров чистых жидкостей и относительно большой взаимной растворимостью жидкостей, например, в системах никотин — вода, анилин — гексан и др. [c.396]

Расчет для растворов, не содержащих общего иона. Одним из наиболее надежных и распространенных методов определения осмотических коэффициентов является изопиестический метод. Идея метода заключается в том, что исследуемый раствор и эталонный раствор, давление пара которого хорошо известно, помещают в одно замкнутое пространство. Растворитель, испаряясь из раствора, давление паров которого больше, конденсируется в растворе, давление паров которого меньше, до тех пор, пока давление в обоих растворах не будет одинаково, т. е. пока не наступит изопиестическое равновесие. [c.30]

Второе приближение. В связи с тем, что существенное изменение давлений по сравнению с рассчитанным в первом приближении происходит только в 1-м и 2-м корпусах, где суммарные температурные потери незначительны, во втором приближении принимаем такие же значения А, А" и А " для каждого корпуса, как в первом приближении. Полученные после перераспределения температур (давлений) параметры растворов и паров по корпусам представлены в табл. V.3. [c.92]

В том же интервале изменений состава раствора давление пара растворенного вещества Рв находится в аналогичной пропорциональной зависимости от его мол. доли в растворе Хв линия AD на участке Ае сливается с прямой кЕ. Но в отличие от давления пара растворителя, эта зависимость подчиняется иной закономерности, в которой коэффициент пропорциональности /г не равен давлению насыщенного пара растворенного вещества, как это было в законе Рауля т. е. [c.227]

Атермальные растворы обычно характеризуются малыми значениями Н, которые в пределе можно положить равными нулю. Такое поведение часто характерно для растворов полимерных молекул в низкомолекулярных растворителях. В этих растворах давление пара растворителя очень сильно отклоняется от закона Рауля [c.210]

Приготовление раствора иода по точной навеске химически чистого иода. Иод обычно содержит примеси хлора, различных соединений иода с другими галогенами, например I I, IBr, I I3, а также гигроскопическую воду. Для очистки его пользуются тем, что давление паров твердого иода, равное атмосферному давлению, достигается при температуре более низкой, чем температура плавления иода. Поэтому, если нагревать твердый иод, он, не плавясь, обращается в пар, который конденсируется, образуя кристаллы на более холодных частях сосуда. Этот процесс испарения твердого тела, происходящего без образо-улнш жидкой фазы, называется возгонкой или сублимацией. [c.402]

Поскольку деление на растворитель и растворенное вещество условно, то можно утверждать, что в идеальном растворе давление пара каждого из компонентов пропорционально его молярной доле. [c.310]

Краткие основы. Как следует из закона Рауля, н случае различных кондентраций растворов давление паров одного и того же растворителя над ними будет различным. Если же эти растворы поместить в закрытый сосуд, давление над ними будет выравниваться за счет испарения растворителя из раствора с большим давлением пара (меньшей концентрацией вещества) и конденсации в растворе с меньшим давлением пара (большей концентрацией веп(ества). Такие растворы называются нзоннестичсскпмн, а на выравнивании давления пара растворителя основан изопиестнчески11 метод определения молекулярной массы или метод изотермической перегонки (дистилляции) [3]. При установлении равновесия в системе создается равенство давлений пара над растворами и, следовательно, равенство мольных долей растворенных веществ [c.153]

Поскольку v>l, а а> 0, то >1 и уравнение (I. 6) позволяет дать разумное объяснение экспериментальным данным по осмотическому давлению, по изменению давления пара над растворами, а также по снижению температуры замерзания и по повышению температуры кипения в растворах электролитов. [c.10]

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]

Отклонения от закона Рауля проявляются в растворах веществ, сильно различающихся своими свойствами. В таких растворах силы межмолекулярного взаимодействия между однородными и разнородными молекулами могут существенно различаться. При этом, если разнородные молекулы притягиваются слабее однородных, то смешение веществ ослабляет общее межмолекулярное взаимодействие. В результате выход молекул из раствора в пар облегчается, Давление пара [c.273]

Влага, содержащаяся в твердом веществе, растворимом в воде, )бразует насыщенный раствор, давление пара над которым все- да меньше, чем давление насыщенного пара над чистой водой, сли парциальное давление водяного пара в воздухе больше, чем (авление пара насыщенного раствора, то вещество будет погло-цать влагу из воздуха при малой влажности воздуха вещество )удет подсыхать. Относительная влажность воздуха, при которой ещество не увлажняется и не подсыхает, называется гигроскопи-еской точкой вещества. Она зависит от температуры, влияющей а давление пара над раствором. Следует отметить, что гигроско-ические точки вещества и его насыщенного раствора могут не-колько отличаться, в особенности для сравнительно сухих и не-истых веществ. Поэтому их необходимо определять эксперимен-ально, а не путем расчета по давлению пара над насыщенным аствором чистого вещества. Зная гигроскопическую точку веще-тва, можно сделать заключение о степени его гигроскопичности определенных условиях хранения, [c.93]

Выделение кристаллов из раствора происходит при температуре, более низкой, чем точка плавления растворителя, и, следовательно, чистая жидкость при этой температуре находится в переохлажденном состоянии и неустойчива. Давление ее пара больше давления пара над кристаллами, т. е. р (ж) > р (кр) и Й1 < 1. Непосредственные измерения давления паров затруднительны, особенно в случае переохлаждения жидкости. Для решения поставленной задачи воспользуемся уравнением Клапейрона—Клаузиуса (111.2). Логарифмируя уравнение (VI.8) 1п = 1п р (кр) — [c.114]

С (373,15 К), так как при этой Температуре давление, водяного пара равнс внешнему давлению. Для того чтобь закип раствор, давление пара растворителя также должно быть равнс атмосферному. Однако это имеет место при более высокой температуре 4, чем для чистого растворителя 4. [c.131]

M-i —смеситель Т-1 —паровой подогреватель Т-2—водяной холодильник Т-3—регенеративные кристаллизаторы T-i—аммиачные (или пропановые) кристаллизаторы Т-5—холодильник растворителя (аммиачный или пропановый) Т-б —водяной холодильник инертного газа Т 7 —аммиачный (или пропановый) холодильник инертного газа T-S —теплообменник для охлаждения, растворителя пульпой (разжиженной лепешкой) Т-9 — пародестиллатный теплообменник для нагрева ( >ильтрата парами из атмосферных испарителей Т-10 —то же для нагрева парами под давлением Т-11, Т-12 —конденсаторы-холодильники сухих пэров растворителя Т-15—конденсатор-холодильник паров растворителя и водяного пара T i4—холодильник депарафинированного масла T-J5->rпаровой нагреватель раствора гача (петролатума) Т-16—конденсатор-холодильник паров влажного растворителя Т-17—теплообменник для подогрева раствора лепешки гачем (или петролатумом) T-/S —конденсатор-холодильник паров азеотропной смеси кз кетоновой колонны Т-1Р—холодильник инертного газа Т-20 —пародестиллатный теплообменник низкого давления для раствора лепешки Т-21 —то же высокого давления Ф-i —фильтры блока депарафинизации масла Ф-f —фильтры блока обезмасливания лепешки K-i-fl—испарительная секция низкого давления масляной колонны—первая ступень —испарительная секция высокого давления—вторая ступень К-2-а —секция низкого давления—третья ступень К 2-б—отпарная колонна—четвертая ступень К-5-fl—испарительная секция низкого давления петролатумной [c.226]

КРИОСКОПИЯ (греч. kryos - холод и s opeo — смотрю) — определение молекулярной массы вещества измерением понижения температуры замерзания раствора по сравнению с температурой замерзания чистого растворителя. Л етод К. предложил Ф. Рауль в 1882— 1888 гг. для определения молекулярной массы растворенного вещества, а также его актнвносри в растворе, что дает возможность рассчитывать осмотическое давление, относительное понижение давления пара растворителя или степень электролитической диссоциации растворенного слабого электролита. На основании закона Ф. Рауля понижение 1ем-пературы замерзания раствора пропорционально его молекулярной концентрации. Метод К. применяется для определения содержания примесей при приготовлении веществ высокой степени чистоты, [c.140]

Аппараты ую разгонки кЩ. Установки моноэтаноламиновой очистки обязательно снабжаются аппаратами для разгонки МЭА в присутствии щелочи, что является главным фактором снижения химических потерь амина и уменьшения коррозии. Разгонку проводят в специальных аппаратах под вакуумом или при давлении регенерации с подачей пара в присутствии щелочи. На разгонку поступает небольшая часть раствора чистые пары ЮА отводят в куб регенератора, а продукты побочных реакщй накапливаются в аппарате. Вазгонка под давлением регенерации осуществляется в аппарате, снабженном паровым нагревателем. Она проводится в две стадии (полунепрерывный процесс).Вначале разгонка идет с подачей МЭА, с добавкой 3 щелочи (первая стадия 12-15 суток). По мере отгонки МЗА и воды в аппарате накапливаются вы-сококипящие примеси и температура повышается. При температуре 140-146°С подпитку прекращают и начинают вторую стадию - выщелачивание амина при непрерывной подаче пара (двое суток). После того как содержание амина в паре снизится до 0,5 , разгонку прекращают. Кубовый остаток удаляют промывкой водой. [c.223]

Раствор снизу колонны 4 подается насосом 5 через трубное пространство парового подогревателя 6 в колонну 7, где отделяется от жидкости основная масса растворителя. Пары растворителя сверху колонны 7 поступают в теплообменник 2, а затем вместе с конденсатом в холодильник 13. Конденсат собирается в емкости 28, (рис. 61) сухого растворителя. Остаток снизу колонны 7 поступает под действиём перепада давления через паровой подогреватель 8 в колонну 9. Остаток снизу колонны 9 самотеком через паровой подогреватель 10 перетекает в отпарную колонну 11, в которой острым водяным паром из масла удаляются остатки растворителя. Смесь паров растворителя и воды конденсируется в холодильнике 12 и направляется в декантато р 24. Дапарафиниро-ванное масло V снизу колонны 77 откачивается в парк. [c.180]

На рис. VH. 1 представлена зависимость парциальных давлений и общего давления пара от состава раствора при постоянной температуре для системы eHsBr— eHs l, которая по своему поведению близка к идеальной. [c.88]

М РОГ- 17.5. а) Морская вода представляет собой раствор, давление паров воды (растворителя) над которым понижено из-за присутствия растворенных веществ в соответствии с законом Рауля (см. разд. 12.7). б) Из-за наличия межионных сил притяжения и слегка основного характера морской воды (pH 8) равновесия Hj Oj H Oj СО несколько смещены вправо. В результате этого содержание СО Г в морской воде оказывается выше, чем в пресной, а концентрация НСО3 соответственно ниже, в) Вблизи поверхности моря происходит поглощение питательных веществ, таких, как нитрат-ион, образующимся фитопланктоном. На большей глубине происходит разложение отмерших растений и животных путем окисления с образованием нитрат-иона. [c.474]

Коэффициенты активности, а следовательно, и сами активности определяют экспериментально по измерениям различных свойств раствора давления пара растворителя, 7кип, 7 зам, осмотического давления или из измерения электродвижущей силы гальванического элемента. В табл. 5.5 приведены коэффициенты активности растворов КС1, определенные различными методами. [c.202]

Коэффициенты активности, а следовательно, и сами активности определяют экспериментально по измерениям различных свойств раствора давления пара растворителя, Гкип, Тзам, осмотического давления или из измерения электродвижущей силы [c.167]

Азеотроиные смеси. Несколько иной характер приобретают кривые изобар и равновесия жидких смесей (растворов), не подчиняющихся закону Рауля. Такие смеси следуют второму закону Д. П. Коновалова — максимуму на кривой давления пара отвечает минимум на кривой температуры кипения, а мишш пиу на кривой давления пара отвечает максимум на кривой температуры кипения. Этим точкам соответствуют постоянно кипящие смеси с одинаковым составом жидкости и пара. Действительно, смеси с минимумом давления и максимумом температуры ки-пения (растворы с отрицательным откло-нением от закона Рауля) дают кривые изобар, изображенные на фиг. 127, б. Как 02 видно, кривые жидкости и пара касаются друг друга в точке максимума температуры кипения смеси. Точка касания делит кри- [c.229]

Рассмотрим еще кривые давления пара в расслаивающемся на две фазы растворе при какой-то температуре Т (рис. 28). Составы двух сосуществующих фаз изображены на этом рисунке точками дг и Ломаная кривая О АхВ Сх — парциальное давление пара второго компонента. Кривая О А В С. — парциальное давление пара первого компонента кривая С ОЕСх (ординаты которой равны суммам ординат двух первых кривых) — полное давление пара в системе. [c.147]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология