ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Изучение взаимной растворимости жидкостей из "Практикум по физической химии Издание 2" Эту систему можно толковать как систему, в которой область ограниченной растворимости лишена нижней части из-за кристаллизации одного из веществ (фенсша). Поэтому диаграмму, изображенную на рис. 35, можно рассматривать как диаграмму неизоморфной смеси (рис. 30), усложненную наличием области ограниченной растворимости (рис. 36, на котором тонкий пунктир отвечает неустойчивым состояниям). Если бы кривая БКВК лежала выше кривой кристаллизации фенола, то последняя не имела бы разрыва и при охлаждении до кривой аЭ система была бы однородной при касании этой кривой происходила бы кристаллизация компонента А. [c.116] Рассмотрим диаграмму с точки зрения правила фаз и проследим изменения, происходящие с жидкостями различного состава при их охлаждении (см. рис. 35), причем примем, что во всех десяти рассматриваемых случаях взято одинаковое количество вещества, а давление фиксировано. [c.116] Точка 1. При 1 , появляется твердый фенол система становится безвариантной, что отвечает температурной остановке, длительность которой зависит от количества фенола и от скорости отвода тепла (отвердевания фенола). В момент исчезновения последней капли фенола система вновь станет одновариантной, а температура снова начнет понижаться, так как с исчезновением жидкой фазы будет исчерпан и источник теплоты. [c.116] Процесс охлаждения воды (точка 10 и кривая охлаждения 10) аналогичен рассмотренному. [c.118] Точка 2. Будем называть эту смесь фенольным раствором. Система является двухвариантной. Следовательно, можно изменять в известных пределах температуру и состав, не нарушая числа фаз в системе. [c.118] Точка системы, отвечающая суммарному составу жидких фаз, перемещается от точки Б к точке В, и если в данное мгновение она занимает положение м, то это значит, что соотнощение между образующимся и исчезающим растворами равно отношению отрезка Бм к отрезку мВ. [c.119] В точке В в рассматриваемой системе исчезает последняя капля фенольного раствора, температура вновь начинает понижаться, и фенол выделяется из водного раствора, т. е. возобновляется процесс, протекавший на кривой аБ и прерванный из-за наличия области БКВ. При достижении tэ раствор будет насыщенным не только фенолом, но и водой, т. е. начнется кристаллизация эвтектики Э без изменения состава жидкой фазы. Появление льда (третья фаза) вновь приводит к температурной остановке. После отвердевания последней капли жидкости температура будет падать без каких-либо изменений в системе. Длины отрезков на кривой охлаждения, отвечающих температурным остановкам как для состава 2, так и для составов 3, 4 и 5 (см. ниже), приняты пропорциональными количеству кристаллизующегося вещества. Последнее легко определить, исходя из общего количества первоначально взятой смеси и положения точек Б, В и м. [c.119] Точка 3. При охлаждении до tгн в системе одна фаза. В точке Б раствор начинает распадаться на твердый фенол и раствор В. Дальнейшие изменения уже рассмотрены в связи с анализом охлаждения смеси состава 2. [c.119] Так как в смеси 3 воды содержится больше, чем в смеси 2, и так как до tгн фенол не выпадает, то при прочих равных условиях длительность температурных остановок на кривой охлаждения будет большая, чем для состава 2. [c.119] На кривой охлаждения момент расслоения вследствие незначительности теплового эффекта почти незаметен. При появится твердый фенол и т. д. [c.120] Точки 5—7. Процессы охлаждения этих растворов могут специально не рассматриваться. Первый из них аналогичен охла-ледению раствора 4 процессы охлаждения растворов 6 и 7 повторяют заключительную стадию процессов охлаждения растворов 2—5 (начиная соответственно с точек Вил). Разница будет заключаться в том, что иными будут температуры расслоения, соотношение между фазами и длительность температурных остановок (см. рис. 35). [c.120] Точка 8. При (э (точка Э) будет происходить одновременная кристаллизация фенола и воды и образуется эвтектическая смесь. [c.120] Точка 9. Из раствора в точке о начнет кристаллизоваться лед в точке Э отвердевание веществ происходит одновременно, т. е. кристаллизуется весь оставшийся раствор. [c.120] Вернуться к основной статье