Azeotropisk blanding
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 31. december 2019; checks kræver 4 redigeringer .Azeotropisk blanding - en blanding af to eller flere væsker med en sammensætning , der (ved et givet specifikt tryk) ikke ændres under kogning , det vil sige, at sammensætningerne af ligevægtsvæske- og dampfaserne er de samme.
Punktet på fasediagrammet , som svarer til ligheden mellem væske- og dampsammensætningen, kaldes det azeotropiske punkt . Kogepunktet for en azeotrop blanding kan enten være mindre (positive azeotroper) eller højere (negative azeotroper) end kogepunktet for den lavtkogende komponent. Termodynamik pålægger ikke begrænsninger for antallet af azeotrope punkter i systemet [1] . Grundlæggende kendes binære løsninger med ét azeotropt punkt. Når trykket ændres, ændres ikke kun kogepunktet, men også sammensætningen af den azeotrope blanding, i denne adskiller de sig fra rene væsker.
Et eksempel på en azeotrop opløsning med et enkelt azeotropisk punkt er en blanding af vand og ethylalkohol indeholdende 95,5 % alkohol (efter masse) og kogende ved atmosfærisk tryk ved en temperatur på 78,1 °C [2] [3] . Dette forklarer den accepterede industrielle koncentration af 96% ethylalkohol: Det er en azeotrop blanding, og den kan ikke opdeles i fraktioner ved yderligere destillation ved atmosfærisk tryk , dog kan en højere koncentration af ethanol opnås ved reduceret tryk (se nedenfor).
Forskellige teknologier bruges til at adskille azeotrope blandinger:
- Kemisk binding af en af komponenterne. For eksempel opnåelse af absolut alkohol ved at binde vand med et vand-fjernende stof [K 1] ( blød kalk CaO eller calcineret kobbersulfat CuSO 4 [4] );
- Fjernelse af en af komponenterne på grund af adsorption på et fast porøst materiale;
- Adskillelse på porøse membraner;
- Pervaporation på ikke-porøse membraner;
- Destillation ved andre tryk end atmosfærisk, især under vakuum. Når trykket falder, ændres den azeotrope sammensætning for en given temperatur, og den mere flygtige komponent falder fra væskefasen. Under et vist tryk kan det azeotrope punkt forsvinde, for eksempel ved 70 mm. rt. Kunst. ethanol koger ved 28°C uden at danne en azeotrop med vand.
- Destillation med en ekstra komponent, med skabelsen af en tredobbelt (eller flere) azeotrop.
Zeotropiske blandinger
En blanding, hvor ligevægten af sammensætningerne af ligevægtsvæske- og dampfaserne ikke er opfyldt for noget forhold mellem mængderne af komponenter, kaldes zeotropisk . Zeotroper (nogle gange kaldet ikke- azeotroper ), det vil sige separat kogende systemer , ved en given temperatur eller tryk i en tilstand af ligevægt, har forskellige væske- og dampsammensætninger over hele koncentrationsområdet . Zeotrope systemer, der består af én flydende fase ( opløsninger ), kaldes homozeotroper , og dem, der består af to eller flere flydende faser, kaldes heterozeotroper . Enhver homozeotrop opløsning koger ved en temperatur under kogepunktet for den mindre flygtige komponent , men over kogepunktet for den mere flygtige komponent [1] .
Se også
- Et eutektikum er en blanding (legering) af faste stoffer, der smelter ved samme temperatur.
Kommentarer
- ↑ Det sædvanlige tørremiddel - granulært calciumchlorid CaCl 2 - er uegnet i dette tilfælde, da det reagerer med alkohol og danner 3CaCl 2 • C 2 H 5 OH-forbindelsen.
Noter
- ↑ 1 2 Durov, Ageev, 1987 , s. 72.
- ↑ Langes håndbog i kemi , 10. udg. pp. 1496-1505
- ↑ CRC Handbook of Chemistry and Physics , 44. udg. s. 2143-2184
- ↑ At opnå absolut alkohol
Litteratur
- Chemical Encyclopedia / Editorial Board: Knunyants I. L. et al. - M . : Soviet Encyclopedia, 1988. - T. 1 (Abl-Dar). — 623 s.
- Azeotropisk blanding // Kasakhstan. National Encyclopedia . - Almaty: Kazakh encyclopedias , 2004. - T. I. - ISBN 9965-9389-9-7 . (CC BY SA 3.0)
- Durov V. A., Ageev E. P. Termodynamisk teori om ikke-elektrolytløsninger. - M . : Forlag i Moskva. un-ta, 1987. - 247 s.
- Azeotropiske blandinger / Ageev E. P. // Great Russian Encyclopedia [Elektronisk ressource]. – 2016.
 Ordbøger og encyklopædier | |
|---|---|
| I bibliografiske kataloger |
| Materiens termodynamiske tilstande | |||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Fasetilstande |
| ||||||||||||||||
| Faseovergange |
| ||||||||||||||||
| Spred systemer | |||||||||||||||||
| se også | |||||||||||||||||