Презентация Фазовые равновесия и учение о растворах онлайн

Содержание слайда: ФАЗОВЫЕ РАВНОВЕСИЯ И УЧЕНИЕ О РАСТВОРАХ

Содержание слайда: ЗАДАНИЕ 1. ОДНОКОМПОНЕНТНЫЕ СИСТЕМЫ. РАСЧЕТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УРАВНЕНИЯ КЛАПЕЙРОНА-КЛАУЗИУСА На основании справочных данных из КС для температурной зависимости давления насыщенного пара над жидкостью L определите: а) коэффициенты A и B в уравнении Клапейрона‑Клаузиуса lg P = A – B/T; б) теплоту испарения жидкости; в) температуру кипения при атмосферном давлении; г) давление насыщенного пара при температуре t.

Содержание слайда: В качестве примера - трихлоруксусная кислота СCl3СООН В качестве примера - трихлоруксусная кислота СCl3СООН Сначала - составить таблицу для построения зависимости P = f(t, oC) Данные из КС - таблица 24. Температура возгонки или кипения некоторых веществ при давлении ниже атмосферного или равном ему

Содержание слайда: Построение графика lgP=f(1000/T) Линейный характер зависимости lgP=f(1/T) свидетельствует о выполнении основного условия Построение графика lgP=f(1000/T) Линейный характер зависимости lgP=f(1/T) свидетельствует о выполнении основного условия

Содержание слайда: Графически коэффициент В можно представить как тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс. Графически коэффициент В можно представить как тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс. Он рассчитывается как отношение длины противолежащего катета к длине прилежащего. При этом длины катетов выражаются в соответствии с величинами, отложенными по осям координат

Содержание слайда: В этом выражении : В этом выражении : A’ = const Отсюда находим теплоту испарения жидкости

Содержание слайда: После нахождения А и В становится известен вид температурной зависимости давления насыщенного пара для трихлоруксусной кислоты : После нахождения А и В становится известен вид температурной зависимости давления насыщенного пара для трихлоруксусной кислоты : lg P = 6,36 – 2983.1 / T Полученное уравнение позволяет определить температуру кипения жидкости при заданном давлении Pатм=1,0132∙105 Па = 1 атм lg 1 = 6,36 – 2983.1 / T Откуда T = 468,6 К

Содержание слайда: Чтобы найти давление насыщенного пара при температуре t, подставляем нужную температуру в выражение Чтобы найти давление насыщенного пара при температуре t, подставляем нужную температуру в выражение lg P = 6,36 – 2983.1 / T

Содержание слайда: Теория растворов закон Рауля – при T = const парциальное давление насыщенного пара любого компонента идеального раствора ( Pi ) линейно возрастает с увеличением его мольной доли ( Xi ) в растворе Первый закон Гиббса – Коновалова - пар по сравнению с жидким раствором, из которого он получен и с которым находится в равновесии, обогащен тем компонентом, прибавление которого к раствору понижает температуру кипения раствора при P = const или повышает общее давление пара над раствором при T = const.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Второй закон Гиббса - Коновалова : Точкам максимума или минимума на диаграммах «давление насыщенного пара – состав» или «температура кипения состав» соответствуют растворы, состав которых одинаков с составом равновесного с ними пара. Такие растворы называются азеотропными.

Содержание слайда:   ЗАДАНИЕ 2. ДИАГРАММЫ «ТЕМПЕРАТУРА КИПЕНИЯ - СОСТАВ» Используя диаграммы «температура кипения – состав» при давлении Р =1,01325·105 Па, определите: Число фаз и состав фаз в системах составов Х1 и Х2 при температурах t1, t2, t3, t4 Число степеней свободы в системах составов Х1 и Х2 при температурах t1, t2, t3, t4. При какой температуре закипит жидкость состава Х1 и каков будет состав пара в равновесии с кипящей жидкостью? Как будет изменяться состав жидкой и газообразной фазы по мере повышения температуры исходной жидкости? Соотношение между количеством жидкой фазы и газообразной фазы и каково количество молей веществ в фазах при температуре tВ для системы состава Х1, если исходная масса смеси равна 22 кг? Какие вещества и в каком количестве можно получить при ректификации 22 кг жидкости состава Х1? Каким будет состав первых капель жидкости при конденсации пара состава Х1? Парциальные давления компонентов в смеси состава Х1 при температуре кипения, если раствор считать идеальным. Подчиняется ли система состава Х1 при температуре кипения закону Рауля и объясните причины отклонения от идеального раствора?

Содержание слайда:

Содержание слайда: Чтобы найти T кип нужно провести перпендикуляр из точки на оси абсцисс соответствующей исходному составу жидкости до пересечения с кривой испарения, откуда далее провести перпендикуляр на ось ординат. Чтобы найти T кип нужно провести перпендикуляр из точки на оси абсцисс соответствующей исходному составу жидкости до пересечения с кривой испарения, откуда далее провести перпендикуляр на ось ординат. Жидкость, содержащая 90 мол.% H2O и 10 мол.% 1,4-диоксана при атмосферном давлении закипит при температуре ~ 91.5 oC.

Содержание слайда: Правило рычага - отношение масс (количеств вещества) равновесных сосуществующих фаз обратно пропорционально отношению длин отрезков, на которые фигуративная точка делит ноду, причем длины отрезков должны быть выражены в масс.%

Содержание слайда: ЗАДАНИЕ 3. ДИАГРАММЫ ПЛАВКОСТИ «ТЕМПЕРАТУРА ПЛАВЛЕНИЯ - СОСТАВ» Диаграмма плавкости двухкомпонентной системы веществ взаимно не растворимых ни жидком, ни в твёрдом состояниях

Содержание слайда: Диаграммы плавкости двухкомпонентной системы веществ неограниченно взаимно растворимых и в жидком, и в твёрдом состояниях Диаграммы плавкости двухкомпонентной системы веществ неограниченно взаимно растворимых и в жидком, и в твёрдом состояниях

Содержание слайда:

Содержание слайда: Диаграммы плавкости для веществ образующих неустойчивые химические соединения, плавящиеся инконгруэнтно (с разложением) Диаграммы плавкости для веществ образующих неустойчивые химические соединения, плавящиеся инконгруэнтно (с разложением)