В рабочей тетради

1. Запишите все формулы, по которым рассчитываются величины коллигативных свойств.

2. Начертите график, показывающий, что раствор имеет более высокую температуру кипения и более низкую температуру замерзания, чем растворитель.

 

ТЕМА 5.
ДВОЙНЫЕ ЖИДКИЕ СИСТЕМЫ

 

Учебные цели

 

В производственных условиях довольно часто приходится иметь дело со смесями жидкостей, которые характеризуются: а) полной взаимной растворимостью (этанол-вода); б) ограниченной взаимной растворимостью (анилин-вода); в) полной нерастворимостью (эфирные масла-вода).

Фазовые диаграммы систем (а) строят в координатах «давление пара-состав» при постоянной температуре или «температура-состав» при постоянном давлении. Диаграммы такого типа имеют большое практическое значение в процессе разделения смеси путем перегонки.

Фазовые диаграммы систем (б) строят в координатах «температура-состав системы». Анализ диаграмм позволяет судить о влиянии температуры на взаимную растворимость жидкостей, о составе равновесных слоев, об условиях, при которых система становится однородной.

Для систем (в) характерно, что температура кипения смеси ниже температуры кипения чистых компонентов. На этом основана перегонка с водяным паром. Системы (в) используются при экстракции.

Перечисленные методы разделения жидких систем, извлечения веществ из жидких смесей и их очистки (перегонка, экстракция,

перегонка с водяным паром) нашли широкое применение в химической, пищевой, фармацевтической промышленности.

Изучив тему, вы должны

«знать» -

1. Закон Рауля для идеальных двойных жидких систем.

2. Диаграммы равновесия «жидкость-пар» для систем с полной взаимной растворимостью. Законы Коновалова и теоретические основы перегонки.

3. Диаграмму состояния для систем с ограниченной взаимной растворимостью компонентов, её анализ. Правило Алексеева.

4. Закон Нернста и принцип экстракции.

5. Перегонку с водяным паром.

 

«уметь рассчитывать» -

1. Давление пара над двойной жидкой системой.

2. Степень свободы системы.

3. Количество экстрагированного вещества и эффективность процесса экстракции.

Учебные вопросы

 

1. Системы с полной взаимной растворимостью компонентов.

2. Системы с ограниченной взаимной растворимостью компонентов.

3. Нерастворяющиеся жидкости.

 

Литература

 

1. Беляев А.П., Кучук В.И., Евстратова К.И., Купина Н.А., Малахова Е.Е. Физическая и коллоидная химия: Учебник / Под ред. Проф. Беляева А.П. – М.: ГЭОТАР - Медиа, 2008, стр. 156-172, 187-198.

2. Евстратова К.И., Купина Н.А., Малахова Е.Е. Физическая и коллоидная химия: учебник для фармацевтических ВУЗов и факультетов/ под ред. Евстратовой К.И. – М.: Высш. шк., 1990, стр. 93-113.

3. Ершов Ю.А., Попков В.А., Берлянд А.С., Книжник А.З. Общая химия. Химия биогенных элементов: учебник для ВУЗов/ под

ред. Ершова Ю.А. – 2-е изд., испр. и доп. – М: Высш. шк., 2000, стр. 77-78.

4. Олишевец Л.И. Физическая химия. Курс лекций. Томск, 2006, стр. 48-60.