Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
Побудуємо ізобари рідини і пара (при постійному тиску). По осі абсцис відкладені концентрації рідкої і парової фаз, по осі ординат - температура (рисунок 7.1, нижні криві). Виходять дві криві, які мають дві загальні точки: точку А при. що відповідає температурі кипіння бензолу і точку В при. відповідна температурі кипіння толуолу. Крива Аа1 А2 В, яка визначає залежність між температурою системи і складом рідкої фази, називається лінією кипіння. Крива АВ1 В2 В. визначає залежність між температурою системи і складом парової фази, називається лінією конденсації або насичених парів.
Пари рідини можуть бути насиченими та перегрітими. Насиченим називається пара, що знаходиться в рівновазі з рідиною. Чим вище температура, тим вище тиск, при якому знаходиться дана рівноважна система. Для насичених парів існує однозначна залежність між тиском парів і температурою. Ненасиченими (перегрітими) парами називаються пари, які при даних температурі і тиску утворюють однофазну систему. Рідка фаза відсутня.
Рівноважні парова і рідка фази мають однакові температуру і тому на ізобарних температурних кривих рівноважні склади фаз будуть визначатися точками перетину горизонталей, з лініями кипіння і конденсації, ці горизонтальні відрізки називаються Коноді (наприклад А1 В1).
Область діаграми, що лежить під кривою Аа1 А2 В. відповідає некіпящей рідини (точка F) .Область діаграми вище кривої конденсації АВ1 В2 У, відповідає перегрітою парам (точка Е).
Будь-яка точка, що лежить між кривими конденсації і кипіння, наприклад точка C, характеризує двухфазную систему (пар-рідина).
Ізобарна криві можна побудувати експериментально, а також розрахунковим методом.
Точка А1 на кривій кипіння рідини може бути знайдена за законом Рауля. Парціальний тиск компонента pi ідеального розчину дорівнює добутку тиску насичених парів Pi при даній температурі на мольну концентрацію компонента в рідкій фазі x ':
Тиск насичених парів кожного компонента обчислюють за емпіричними формулами. Наприклад, за формулою Антуана
де А, В, С - константи, що залежать від властивостей речовини і визначаються експериментально;
Відомо, що рідина починає кипіти при такій температурі, при якій тиск її насиченої пари стає рівним зовнішньому тиску.
Умова киплячій рідини:
- отримали рівняння нижньої ізобари. (23)
Згідно із законом Дальтона парціальний тиск компонента газової суміші дорівнює добутку тиску в системі на мольну частку компонента в газовій суміші
При рівновазі тиск у всіх точках системи однаково. Об'єднаний закон Рауля-Дальтона
. -рівняння верхньої ізобари (26).
Отже, при даних температури і тиску системи рівноважні склади парової і рідкої фаз однозначно визначаються тисками насичених парів компонентів суміші.