Контрольные задания > Обозначить области на диаграмме, определить состав азеотропной смеси.
Для точек 1 и 2 определить общий состав системы, составы равновесных фаз,
количества каждой из фаз.
Сделать вывод, какие параметры меняются при переходе из состояния,
соответствующего т. 1 в состояние 2.
Определить состав первых пузырьков пара и состав последней капли жидкости для
смеси, состоящей из 20% Н2О и 80% С5H12O.
Определить состав пара, находящегося в равновесии с жидкой бинарной системой,
кипящей при 370°С. При помощи какого эксперимента можно установить состав
жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при этой температуре, пояснить
ответ.
Вопрос:
Обозначить области на диаграмме, определить состав азеотропной смеси.
Для точек 1 и 2 определить общий состав системы, составы равновесных фаз,
количества каждой из фаз.
Сделать вывод, какие параметры меняются при переходе из состояния,
соответствующего т. 1 в состояние 2.
Определить состав первых пузырьков пара и состав последней капли жидкости для
смеси, состоящей из 20% Н2О и 80% С5H12O.
Определить состав пара, находящегося в равновесии с жидкой бинарной системой,
кипящей при 370°С. При помощи какого эксперимента можно установить состав
жидкой бинарной системы, если она начинает кипеть при этой температуре, пояснить
ответ.
Краткое пояснение: Решаем задачи по термодинамике бинарных смесей на основе диаграммы кипения.
Области на диаграмме:
Область ниже нижней кривой: жидкая смесь.
Область выше верхней кривой: пар.
Область между кривыми: двухфазная система (жидкость + пар).
Состав азеотропной смеси: Примерно 67% H₂O (вода) и 33% C₅H₁₂O (пентан) - соответствует минимуму на диаграмме. Это точка, где составы жидкости и пара совпадают.
Для точек 1 и 2:
Точки 1 и 2 нужно отметить на диаграмме (предположим, что они заданы).
Определяется общий состав системы (по положению точки на оси состава).
Составы равновесных фаз (жидкости и пара) определяются по линиям связи (горизонтальным линиям), проведенным через точку до пересечения с кривыми равновесия.
Количества фаз определяются по правилу рычага (отношение длин от точки до границ фаз).
Вывод о параметрах при переходе из состояния 1 в состояние 2:
При переходе из состояния 1 в состояние 2 (предполагая, что это изменение температуры при постоянном составе):
Температура может увеличиваться или уменьшаться.
Состав фаз может меняться (если точка переходит из однофазной в двухфазную область).
Количества фаз могут меняться (в двухфазной области).
Состав первых пузырьков пара и последней капли жидкости для смеси 20% H₂O и 80% C₅H₁₂O:
Первые пузырьки пара: Определяется по линии температуры кипения для данной смеси (80% C₅H₁₂O).
Последняя капля жидкости: Определяется по линии конденсации для данной смеси.
Состав пара, находящегося в равновесии с жидкой бинарной системой, кипящей при 370°С:
Определяется по диаграмме: Находим точку на линии кипения при 370°С и определяем состав пара, соответствующий этой температуре.
Эксперимент для определения состава жидкой системы:
Дистилляция: Провести дистилляцию бинарной смеси при 370°С и анализировать состав конденсата (пара).
Ответ: Решение выше
Ты получил статус "Химический Алхимик"!
Минус 15 минут нудной домашки. Потрать их на катку или новый рилс.