Физическая химия. Часть 3. Фазовые равновесия и учение о растворах. Зенин Г.С - 24 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Фазовые равновесия и учение о растворах
24
Согласно этим уравнениям, зависимость давления насыщенно-
го пара от температуры в координатах
(
)
Tfp 1lg
=
является линейной
(рис. 3.5).
Если измерить давление насы-
щенного пара при различных темпе-
ратурах или температуру кипения
(возгонки) при различных давлениях
и построить прямую, как показано на
рис. 3.5, то можно, зная координаты
двух точек на этой прямой, вычислить
молярную теплоту испарения, т. е.
количество теплоты, поглощенное
веществом при изотермическом ис-
парении одного моля жидкости, на-
ходящейся в равновесии со своим па-
ром. Аналогичным путем определяет-
ся и молярная теплота возгонки.
()
2
1
21
21
12
21
возг. исп.
lg3,2
11
lglg
3,2
p
p
TT
TT
R
TT
pp
RH
=
= . ( 3.9)
В некоторых случаях пользуются не молярными теплотами
испарения, возгонки, плавления
H
, которые измеряются в
кДж/моль, а удельными теплотами h
, которые относятся к 1 кг ис-
паряемого вещества и измеряются в кДж/кг:
M
H
h
/
1000
=
, ( 3.10)
где Mмолярная масса вещества (г/моль).
Процессы испарения, возгонки и плавления являются эндо-
термическими (H>0); они идут с поглощением теплоты, которая
расходуется на разрыв связей между молекулами жидкости при ис-
парении или на разрушение кристаллической решетки при возгонке
и плавлении.
При испарении и возгонке величина
()
0
возг. исп.
>
V (а T
ф. п.
все-
гда больше нуля), поэтому знак производной
dTpd ln , как следует
из уравнения (3.7), тоже положителен.
Из рис. 3.3 — 3.5 видно, что всегда при росте температуры
(dT>0) давление насыщенного пара над жидкостью и твердым веще-
ством увеличивается (dp>0). При этом, поскольку
исп.пл.возг.
HHH
+
= ,
пл.возг.
HH
> , кривая возгонки AB идет
круче кривой испарения AK (рис. 3.3 и 3.4). Следовательно, давление
p
lg
1
lg
p
2
lg
p
1
lg
p
2
lg
p
1
2
1
T
2
1
T
1
1
T
Рис. 3.5. Зависимость логариф-
ма давления насыщенного пара
от обратной температуры над
жидкой или твердой фазой