Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Гетероазеатроп. Перегонка с водяным паром.





Гетероазеотроп – гетерогенная жидкая система, состоящая из двух ограниченно смешивающихся жидкостей, общий состав которой совпадает с составом пара, равновесного с двумя жидкими фазами.

Очевидно, что разделение азеотропного раствора на чистые компоненты путем фракционной перегонки невозможно.

В случае азеатропа с минимумом Ткип фракционная перегонка или ректификация раствора любого состава приведет к концентрированию в остатке одного из компонентов (в зависимости от того, по какую сторону от минимума лежал состав исходного раствора). В конденсате будет азеотропный раствор.

В случае азеатропа с максимумом Ткип ректификация раствора: азеатроп останется в колбе,а в приемнике соберется чистый компонент.

Методы разделения гетероазеатропных смесей:

1) Химический метод разделения азеатропа (Вода+спирт,с добавлением водоотнимающего агента, например СаО)

2) Разгонка в колоннах под вакуумом.

3)Разделение азеатропа путем перегонки с добавлением третьего компонента.(К раствору вода+спирт добавляем бензол.образуется двухслойная жидкость,кипящая при 64 ºС и давлении 1 атм. Остаток после отгонки бензольного раствора явл. абс. спирт).

Перегонку с водяным паром используют для перевод в пар малолетучих высококипящих жидкостей. Перегонку с водяным паром – перегонка с водой почти нерастворимых в ней различных веществ. Этот метод основан на том, что системы состоящие из взаимно нерастворимых веществ, кипят при т-рах более низких чем т-ры кип-я чистых жид-ей. Относительные массовые кол-ва двух взаимно нерастворимых жид-ей g1/g2 в конденсате опр-ся давлениями насыщ-ых паров ( и ) при данной т-ре и мол-ым массам М1 и М2. Соотношение g1/g2 называется расходным коэф-ом.

При этом эта жидкость переходит в пар при более низкой температуре, за счет создания парциального давления водяным паром и общее давление смеси становиться равным внешнему давлению при более низкой температуре кипения жидкости, чем температура кипения этого малолетучего компонента. Для повышения выхода можно использовать перегретый водяной пар, применение которого дает возможность нагреть перегоняемое вещество до более высокой температуры и увеличить давление его насыщенного пара, а следовательно, согласно уравнению Дальтона (Р=р1+ р2) и мольную долю его в перегоняемой смеси.


16. Диаграммы растворимости ж-тей огран.раствор. друг в друге.

Если система образована из 2х летучих ограниченно смешивающихся жидкостей, то при испарении такой двухфазной сис-мы пар будет содержать оба компонента и находиться в равновесии с каждой из жидких фаз.

Согласно правилу сосуществования фаз в гетерогенной сис-ме две фазы, находящиеся порознь в равновесиис третей фазой.равновесны м/д собой.

При этом химические потенциалы равны между собой, т.е одинаковые.

Если рассматривать пар как ид. газ, то

μi (пар)= μºi(пар)+ RT ln Pi

Поскольку μºi(пар)= const при заданной температуре, то парциальное давление пара Pi одного и того же компонента над каждой из равновесных жидких фаз одинаково. Так как общее давление пара над раствором равно сумме парциальных давлений компонентов, то над обоими жидкими слоями при равновесии общее давление пара также одинаково

Известно 2 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 (Рº1<P> Pº2). Такая зависимость общего давления пара чистых компонентов и относительно малой взаимной растворимостью жидкостей (анилин-вода)

В системах второго типа общее давление пара над р-рами любого состава лежит между давлениями пара чистых жидкостей при той же температуре (Рº1<P< Pº2) Такая зависимость наблюдается в системах с резко отличающимися давлениями чистых жидкостей и относительно большой взаимной растворимостью жидкостей (никотин-вода).

Характер изменения общего и парциальных давлений пара от состава раствора с ограниченной растворимостью жидкостей показана на рис. Заштрихованная область на диаграмме соответствует области расслоения при температуре Т. Пунктирная линия Аb и Ва показан характер изменения парциальных давлений компонентов в системе, подчиняющиеся з-ну Рауля. Кривые аCBD и AFHb изображают изменения парциальных давлений пара компонентов А и В, а кривая аKLb – изменение общего давления пара в зависимости от состава жидких фаз

 

 

 


17. Диаграмма «давление – состав» и «температура – состав» ограниченно растворимых друг в друге.

Если система образована из 2х летучих ограниченно смешивающихся жидкостей, то при испарении такой двухфазной сис-мы пар будет содержать оба компонента и находиться в равновесии с каждой из жидких фаз.

Согласно правилу сосуществования фаз в гетерогенной сис-ме две фазы, находящиеся порознь в равновесии с третей фазой равновесны м/д собой.

Известно 2 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 (Рº1<P> Pº2). Такая зависимость общего давления пара чистых компонентов и относительно малой взаимной растворимостью жидкостей (анилин-вода)

В системах второго типа общее давление пара над р-рами любого состава лежит между давлениями пара чистых жидкостей при той же температуре (Рº1<P< Pº2) Такая зависимость наблюдается в системах с резко отличающимися давлениями чистых жидкостей и относительно большой взаимной растворимостью жидкостей(никотин-вода)

Каждая диаграмма кривыми пара и жидкости делиться на ряд облостей:

I - область пара;

II – область первого жидкого раствора;

III – область второго жидкого раствора;

IV – область пара и первого жидкого раствора

V – область пара и второго жидкого раствора

VI – область двух жидких растворов.

Пунктиром показана кривая расслоения, которая полностью проявляется при более высоких давлениях.

С-му с ограниченной взаимной растворимостью компоненов 1-го типа перегонкой можно разделить на гетероазеатроп и один из чистых компонентов. Гетероазеатроп –гетерогенная жидкая сис-ма (т.О на рис.),состоящая из 2х ограниченно смешивающихся жидкостей, общий состав кот. Совпадает с составом пара, равновесного с 2-мя жидкими фазами (т.С и D). В с-мах с гетероазеатропом пар имеет состав, промежуточный м/д составами сосуществующих с ним жидких фаз. Гетероазеатропная смесь имеет наинизшую Ткип по сравнению с Ткип смесей любого др. состава, ее нельзя разделить методом перегонки на чистые компоненты.

1) Жидкости образующие гетероазеатроп

 

 

2) Не образующие гетероазеатроп

 







ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.