( l) ( l) přičemž standardní chemický potenciál rozpouštědla je totožný s chemickým potenciálem čistého rozpouštědla při standardním tlaku.

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "( l) ( l) přičemž standardní chemický potenciál rozpouštědla je totožný s chemickým potenciálem čistého rozpouštědla při standardním tlaku."

Transkript

1 Sysé apalina + uhá láa, erá se apalině rzpuší Zředěné rzy udee předpláda, že daná uhá láa je neěaá (nepřispíá enzi páry nad rze) a nerzpuší se uhé rzpušědle. Rzpušění aé uhé láy () rzpušědle () ede e zýšení eply aru rzu pri čiséu rzpušědlu eply ání rzu pri rzpušědlu (ebulispicý efe), e snížení (ryspicý efe) a e zniu sózy. Všechny y lasnsi záisí puze na pču rzpušěných čásic a nili na rzpušěné láce ja aé. Suhrnně se y lasnsi zředěných rzů značují ja ligainí lasnsi (jey, efey). Kligainí lasns: Veličina, erá ji anifiuje: ebulispicý efe 0 > ryspicý efe 0 < sóza sicý la π Splečnu příčinu šech ligainích lasnsí je snížení cheicéh penciálu rzpušědla rzu pri čiséu rzpušědlu. Pr cheicý penciál rzpušědla rzu plaí ( l) ( l) + R ln x, přičež sandardní cheicý penciál rzpušědla je žný s cheicý penciále čiséh rzpušědla při sandardní lau ( l) ( l). Pr x < 1, zn. ln x < 0, edy dsanee ( l) ( l) <. Scheaicy si lze suisls ezi snížení cheicéh penciálu a zýšení bdu aru, resp. snížení bdu uhnuí uáza na diagrau ers.. 46

2 Schéaicé znázrnění ryspicéh a ebulispicéh efeu Cheicý penciál s rsucí eplu lesá, (s) nebť (l) S p (l) (g) Srs h plesu yplýá z relace ( s) S ( l) S ( g) S < <. Kaniainí ppis ebulispicéh a ryspicéh efeu Ebulispicý efe Odzení ychází z erdynaicéh ppisu rnáhy apalné a plynné fáze, dy puze rzpušědl je přín bu fázích. la zlíe nsanní, a sandardní. ( g) ( l) ( g) ( l) + R ln x ( g) ( l) d R d R G R ( ) G ln x ln x ( ) dln x d 1 R ( ) dln x d 47

3 Separace prěnných Inegrace určiých ezích R R ( ) ( ) d dln x d ln x 0 dln x Za předpladu, že dané eplní ineralu arná lární enalpie nezáisí na eplě ( ) f ( ) R ( ) 1 1 ln x R ( ) 1 1 ln 1 ( x ) Pr eli zředěné rzy yužijee přibližných zahů ( x ) x, x c,, ln 1 M e nečné úpraě na ar R M, ( ) c 1, 443 K e eré K e předsauje ebulispicu nsanu danéh rzpušědla (zahrnuje puze charaerisiy rzpušědla). Zýšení eply aru eli zředěných rzů pri čiséu rzpušědlu je edy pří úěrné lální ncenraci rzpušěné láy, edy pču čásic láy. e Kryspicý efe Při dzení psupujee analgicy ja u ebulispicéh efeu. ( s) ( l) 48

4 ání ( s) ( l) ln x R áníg ( ) ln x R ání ( ) dln x R d ( ) 1 1 ln x R K c, K R M ání ( ). Osóza Osóza je salné prniání rzpušědla d rzu. endence rzpušědla prnia d rzu pě yplýá z nižší hdny cheicéh penciálu rzpušědla rzu pri hdně cheicéh penciálu čiséh rzpušědla (při sejné eplě a lau). Schéaicé znázrnění p p + () l () l > Rz a rzpušědl jsu d sebe dděleny seipereabilní ebránu, erá je prpusná puze pr leuly rzpušědla. uspřádání je nuné pr zaezení dalšíh jeu difúze, edy salnéh prniání rzpušěných čásic z rzu d rzpušědla. V důsledu sózy se bude zyša hladina rzu a lesa hladina rzpušědla. ydrsaicý la nanec dalšíu salnéu prniání rzpušědla d rzu zaezí. Osóze lze edy zabráni půsbení yššíh nějšíh lau. la, erý usíe zýši nější la půsbící na hladinu rzu, abych práě zabránili sóze, se nazýá sicý la π. p p + π + Půsbení lau p + π na hladinu rzu djde ynucené rnáze yjádřené rnicí ( l, ) ( l, p π ) + p. 49

5 Vli lau na slžy apalné fázi zahrnee d hdny cheicéh penciálu čisé slžy. Pr rzpušědl plaí ( l, p + π ) ( l, p + π ) + R ln x. Záisls cheicéh penciálu čiséh rzpušědla na lau je dána zahe p ( l) V,. u diferenciální rnici řešíe za předpladu neslačielnsi apalnéh rzpušědla ( l, p + π ) d ( l, p ) () l p + π V, d p p ( l, p + π ) ( l, p ) V π, P dsazení d rnice ynucené rnáhy dsanee a dud ( l, p ) ( l, p ) + V,π + R ln x R π ln( 1 x ). V, nalgicy ja u ebulispicéh a ryspicéh efeu yužijee přibližných zahů e nečné úpraě na ar ln x, V ( 1 x ) x, c, π Rc, de c je lární ncenrace rzpušěné láy še jednách l -3. Vzahy pr, a π jsu přibližné a plaí puze pr zředěné rzy. Nicéně z nich yplýá, že nezáisí na lasnsech rzpušěné láy, nebť nebsahují žádnu jejich charaerisiu. Knsany - ebulispicá a ryspicá - zahrnují puze charaerisiy rzpušědla. Odzené zahy užňují edy přibližný če ěch nsan, jina se jejich hdny sanují experienálně. Kligainích lasnsí rzů se yužíá e sanení lárních hnsí rzpušěných láe. Příslušné edy se nazýají ebulispie, ryspie a serie. 50

6 Využií ligainích lasnsí e sanení lární hnsi rzpušěné láy Princip si uážee např. pr ryspicý efe K K c, M Připraíe-li rz znáé hnsi rzpušěné láy a rzpušědla, experienálně určíe eplu ání h rzu i čiséh rzpušědla, abulách yhledáe ryspicu nsanu rzpušědla, zbýá předchzí zahu jediná neznáá - lární hns rzpušěné láy M. nálie ligainích lasnsí Van ff zjisil, že rzy něerých láe yazují yšší hdnu, - a π než pdle příslušných zahů dpídá jejich ncenraci. D ěch zahů pr zaedl epiricý reční far i (značuje se ja an ffů reční eficien). u análii yazují rzy slí, yselin a zásad. Nejedná se análii. y láy elerlyy rzu disciují, zn. že pče čásic rzu je yšší než je pče leul dpídající cheicéu zrci. Např. aždá frální leula K SO 4 rzu disciuje na da draselné ainy a jeden síraný anin rzu je řirá ěší pče čásic a u dpídá řirá yšší ligainí efe. Pr silné elerlyy nabýá eficien i hdn alých celých čísel, u slabých elerlyů, eré záislsi na ncenraci disciují puze zčási, hdna i je necelisé čísl a suisí se supně disciace. 51