Физическая химия. Ч.3. Фазовые равновесия и учение о растворах. Зенин Г.С - 78 стр.

UptoLike

Фазовые равновесия и учение о растворах
78
Раствор, обозначенный на
рис. 3.28 точкой
c, нагревается до
температуры
T
1
; при этом испаре-
ние не доходит до конца и в систе-
ме будут сосуществовать в равно-
весии жидкость состава
f
1
и пар со-
става
g
1
, которые разделяются в се-
параторе. Затем жидкую фазу со-
става
f
1
нагревают до температуры
T
2
, получают новую жидкую фазу
состава
f
2
и пар состава g
2
и опять
отделяют пар от жидкости, и т. д. После многократного повторения этой опера-
ции в жидкой фазе (называемой
кубовым остатком) останется только чистый
компонент
B. Аналогично (путем ступенчатой конденсации пара исходного со-
става
g
1
и отделения на каждой ступени конденсата) при конденсации последней
порции пара будет получен только чистый компонент
A.
Таким образом, из жидкой смеси, у которой на кривых испарения и кон-
денсации нет экстремальных точек, методом простой перегонки можно полу-
чить чистый компонент
A и чистый компонент B (хотя их количество будет не-
велико).
Устранить потери жидкости и пара на каждой ступени перегонки можно,
если для разделения компонентов не использовать по отдельности процессы
испарения и конденсации, а осуществлять их одновременно и многократно в
противоточной колонне с большим количеством ступеней. Такой процесс раз-
деления жидких смесей называют
ректификацией. В ректификационных ко-
лоннах пар, поднимаясь вверх, барботирует через слой жидкости, охлаждается,
частично конденсируется и обогащается легкокипящим компонентом, а сте-
кающая ему навстречу жидкость, попадая в область все более высоких темпе-
ратур, частично испаряется и обогащается высококипящим компонентом. В ко-
нечном итоге в конденсате (дистилляте) оказывается чистый низкокипящий
компонент, а
в кубовом остаткевысококипящий.
3.4.4.7. Системы, образующие в жидком состоянии
азеотропные растворы. Второй закон Гиббса
Коновалова
При больших отклонениях от идеальности (в особенности, если темпера-
туры кипения чистых веществ отличаются друг от друга незначительно), на
Рис. 3.28. Простая перегонка