Физическая химия. Часть 3. Фазовые равновесия и учение о растворах. Зенин Г.С - 100 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Фазовые равновесия и учение о растворах
100
начинается кристаллизация B. Таким образом, состав первого кри-
сталла 100%
B.
При дальнейшем испарении воды количество кристаллов
B
увеличивается, а содержание компонента
B в растворе соответствен-
но уменьшается. Точка, характеризующая состав раствора, насы-
щенного по отношению к компоненту
B, смещается по линии bE от
l
1
к E. Поскольку состав твердой фазы в этой двухфазной системе не
меняется (кристаллы
B), то все прямые, соединяющие на диаграмме
составы сопряженных фаз, — от ноды
Bl
1
до ноды BE —
веерообразно расходятся из точки B (они не параллельны сторонам
треугольника ГиббсаРозебома). Например, если общий состав сис-
темы характеризуется фигуративной точкой
k
2
, то, проведя ноду че-
рез точки
B и k
2
(Bl
2
), можно определить состав жидкой фазы(точка
l
2
) и соотношение масс твердой и жидкой фаз g
тв.
:g
ж.
=l
2
k
2
:k
2
B.
В точке пересечения луча
Aa с линией EB (точка k
3
) раствор
становится насыщенным по отношению к обоим компонентам и из
него одновременно с кристаллами
B будут выпадать кристаллы C.
Точка, характеризующая суммарный состав двух твердых фаз, сме-
щается по стороне треугольника
BC от вершины B к точке a. По-
скольку состав жидкой фазы в этой трехкомпонентной системе при
испарении воды не меняется (эвтонический раствор
E), то ноды
от
EB до Ea —веерообразно расходятся из точки E. Таким образом,
последняя перед полным затвердеванием капля жидкости имеет эв-
тонический состав.
Соотношение масс раствора, кристаллов
A и кристаллов B в
этой системе определяется с помощью правила рычага. Например,
если общий состав системы характеризуется фигуративной точкой
k
4
, то нода Es
4
, проведенная через точки E и k
4
, делится точкой k
4
на
два отрезка, отношение длин которых пропорционально отношению
суммарной массы кристаллов
B и C к массе раствора:
()
444ж. тв. тв.
skEkggg
CB
:: =+ . Отношение массы кристаллов B к
массе кристаллов
C можно определить, вторично применив правило
рычага:
g
тв. B
:g
ж. C
=Cs
4
:s
4
B.
Состав системы после испарения всей воды характеризуется
фигуративной точкой
a, лежащей на стороне треугольника BC. Сис-
тема содержит две фазыкристаллы
B и кристаллы C, соотноше-
ние масс которых определяется правилом рычага
g
тв. B
:g
тв. C
=Ca:aB.
3.5.5. Распределение растворенного вещества между
двумя жидкими фазами. Экстракция
Если в двухфазную систему, образованную двумя взаимно не-
растворимыми (или мало растворимыми) жидкостями
A и B, ввести
третий компонент
C, который растворим в обеих жидкостях, то этот