fkx109

Рис. 12.8 а) Диаграмма кипения системы Н2О – СН3СООН; б) Система находится при температуре конца кипения и состоит из пара и последней капли жидкости. Состав жидкой и парообразной фазы различны, а температура одинакова

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ ПЕРЕГОНКИ

Предвидеть, какие продукты могут получиться в результате фракционной перегонки смеси определенного состава, позволяет анализ диаграммы кипения данной системы.

Если компоненты летучей смеси не образуют азеотропа (диаграмма типа «рыбки») смесь можно разделить на исходные чистые компоненты.

Если компоненты системы А и В образуют азеотроп (диаграмма типа «птички»),то два чистых вещества А и В получить перегонкой невозможно. В этом случае, чтобы по диаграмме кипения системы А– В (рис. 12.9) определить продук-

112

ты перегонки смеси заданного состава, удобно поступать так:

1)на оси абцисс отметить точку «С», соответствующую составу азеотропной смеси;

2)отметить на оси абцисс точкой χ состав перегонной смеси;

3)если точка χ окажется в «левом крыле» между

точкой А и точкой С (точка χ1 рис. 12.9), смесь будет разделяться на чистое вещество А и азеотропную смесь, состав которой соответствует точке «С». В перегонной колбе останется тот компонент, температура кипения которого выше, т.е. вещество А, а конденсат будет состоять из более летучего компонента

– азеотропа;

4)если точка χ окажется в «правом крыле» меж-

ду точкой С и точкой В (точка χ2 на рис. 12.9), смесь будет разделяться на азеотроп (конденсат) и чистое вещество В (остаток в перегонной колбе).

Рис. 12.9 Смесь, содержащая χ1%В в перегонном аппарате с дефлегматором разделяется на азеотроп (конденсат) и вещество А (в остатке)

115

1.образуют ли ее компоненты химические соединения и, если образуют, то каков состав (химическая формула) этих соединений, и что с ними происходит при нагревании: плавятся без разложения или при некоторой температуре разлагаются на какие-то другие вещества.

2.способны ли компоненты системы образовывать твердые растворы и, если способны, то является ли растворимость компонентов друг в друге неограниченной,

118

Рис. 12.12. Система, в которой начался, но не закончился процесс кристаллизации жидкой фазы.

∙в области ниже нижней кривой (линии солидуса) нет жидкой фазы, система находится в твердом состоянии, при этом она может состоять:

а) либо из одной твердой фазы, представляющей собой твердый раствор компонентов А и В (рис12.13 а.);

б) либо из двух фаз; в этом случае – это смесь кристаллов двух разных видов

(рис.12.13 б ).

Рис.12.13.

а) Система, в которой кристаллизация закончилась образованием твердого раствора, фаза состоит из кристаллов одного вида: чужие атомы компонента В внедрены в рещетку компонента А.

б) Система, в которой кристаллизация закончилась образованием двух видов кристаллов, каждому из которых соответствует свой тип кристаллической решетки