Raoultův zákon, podle kterého je při zvolené teplotě T parciální tlak i-té složky nad roztokem

Podobné dokumenty
Jednosložkové soustavy

7. Fázové přeměny Separace

IV. Fázové rovnováhy dokončení

E = E red,pravý E red,levý + E D = E red,pravý + E ox,levý + E D

V xv x V V E x. V nv n V nv x. S x S x S R x x x x S E x. ln ln

Stanovení křivky rozpustnosti fenol-voda. 3. laboratorní cvičení

Fázové heterogenní rovnováhy Fáze = homogenní část soustavy, oddělná fyzickým rozhraním, na rozhraní se vlastnosti mění skokem

Rovnováha Tepelná - T všude stejná

II. Stavové chování látkových soustav

Pokud světlo prochází prostředím, pak v důsledku elektromagnetické interakce s částicemi obsaženými

VLHKÝ VZDUCH STAVOVÉ VELIČINY

Krása fázových diagramů jak je sestrojit a číst Silvie Mašková

Fázové rovnováhy dvousložkové soustavy kapalina-kapalina

2.3.6 Práce plynu. Předpoklady: 2305

1.3. Transport iontů v elektrickém poli

2.6.7 Fázový diagram. Předpoklady: Popiš děje zakreslené v diagramu křivky syté páry. Za jakých podmínek mohou proběhnout?

Pomoc v nouzi. (m B je hmotnost rozpouštědla v gramech)

CHEMIE A CHEMICKÉ TECHNOLOGIE (N150013) 3.r.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Bezpečnost chemických výrob N111001

Fázové rovnováhy I. Phase change cooling vest $ with Free Shipping. PCM phase change materials

Fyzikální chemie 1: Termodynamika Sylabus přednášky

Přednáška č. 11 Analýza rozptylu při dvojném třídění

ROVNOVÁŽNÉ STAVY rovnovážném stavu.

2.4 Stavové chování směsí plynů Ideální směs Ideální směs reálných plynů Stavové rovnice pro plynné směsi

Matematika I A ukázkový test 1 pro 2018/2019

i=1..k p x 2 p 2 s = y 2 p x 1 p 1 s = y 1 p 2

V p-v diagramu je tento proces znázorněn hyperbolou spojující body obou stavů plynu, je to tzv. izoterma :

Funkce přímá úměrnost III

2. Najděte funkce, které vedou s těmto soustavám normálních rovnic

IDEÁLNÍ PLYN. Stavová rovnice

FYZIKA 2. ROČNÍK. Změny skupenství látek. Tání a tuhnutí. Pevná látka. soustava velkého počtu částic. Plyn

Fyzikální chemie. 1.2 Termodynamika

Do známky zkoušky rovnocenným podílem započítávají získané body ze zápočtového testu.

Exponenciální funkce. a>1, pro a>0 a<1 existuje jiný graf, který bude uveden za chvíli. Z tohoto

d p o r o v t e p l o m ě r, t e r m o č l á n k

Gibbsova a Helmholtzova energie. Def. Gibbsovy energie G. Def. Helmholtzovy energie A

Vypracoval: Mgr. Lukáš Bičík TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY

[ ] Parametrické systémy lineárních funkcí I. Předpoklady: 2110

Kinetika spalovacích reakcí

Limita a spojitost funkce

Exponenciální funkce teorie

Zkouškový test z fyzikální a koloidní chemie

y = 1/(x 3) - 1 x D(f) = R D(f) = R\{3} D(f) = R H(f) = ( ; 2 H(f) = R\{ 1} H(f) = R +

Termodynamika ideálního plynu

2.8.6 Parametrické systémy funkcí

Cvičení z termomechaniky Cvičení 5.

Výpočty za použití zákonů pro ideální plyn

Funkce dvou a více proměnných

Stavové neboli fázové diagramy jednosložkových a dvousložkových systémů. Doc. Ing. Jiří Vondrák, DrSc

MODELOVÁNÍ POPTÁVKY, NABÍDKY A TRŽNÍ ROVNOVÁHY

Ohmův zákon pro uzavřený obvod. Tematický celek: Elektrický proud. Úkol:

Úloha č.1: Stanovení Jouleova-Thomsonova koeficientu reálného plynu - statistické zpracování dat

Roztoky - druhy roztoků

Oddělení technické elektrochemie, A037. LABORATORNÍ PRÁCE č.9 CYKLICKÁ VOLTAMETRIE

Nauka o materiálu. Přednáška č.10 Difuze v tuhých látkách, fáze a fázové přeměny

Roztok. Homogenní směs molekul, které mohou být v pevném, kapalném nebo plynném stavu. Pravé roztoky

Termodynamika pro +EE1

Numerická integrace konstitučních vztahů

Cyklické kódy. Alena Gollová, TIK Cyklické kódy 1/23

12 Fázové diagramy kondenzovaných systémů se třemi kapalnými složkami

6. DIFERENCIÁLNÍ POČET FUNKCE VÍCE PROMĚNNÝCH

Přijímací řízení ak. r. 2010/11 Kompletní znění testových otázek mikroekonomie. Správná odpověď je označena tučně

POTENCIÁL ELEKTRICKÉHO POLE ELEKTRICKÉ NAPĚTÍ

TERMIKA VIII. Joule uv a Thompson uv pokus pro reálné plyny

Termodynamické základy ocelářských pochodů

FYZIKÁLNÍ CHEMIE I: 1. ČÁST KCH/P401

ZLOMEK MOLÁRNÍ ZLOMEK MOLÁLNÍ KONCENTRACE

KRUHOVÝ DĚJ S IDEÁLNÍM PLYNEM. Studijní text pro řešitele FO a ostatní zájemce o fyziku. Přemysl Šedivý. 1 Základní pojmy 2

Dynamické programování

Hluk Nepříjemný nebo nežádoucí zvuk, nebo jiné rušení (ČSN ).

Tepelná vodivost. střední rychlost. T 1 > T 2 z. teplo přenesené za čas dt: T 1 T 2. tepelný tok střední volná dráha. součinitel tepelné vodivosti

1.3.3 Přímky a polopřímky

Acidobazické děje - maturitní otázka z chemie


Hmotnost atomů a molekul 6 Látkové množství 11. Rozdělení směsí 16 Separační metody 20. Hustota, hmotnostní a objemový zlomek 25.

FÁZOVÁ ROVNOVÁHA KAPALINA KAPALINA V TERNÁRNÍCH SYSTÉMECH

4EK211 Základy ekonometrie

IV. Fázové rovnováhy. 4. Fázové rovnováhy Ústav procesní a zpracovatelské techniky FS ČVUT v Praze

7. Gravitační pole a pohyb těles v něm

1.1 Koncentrace látky A v binární směsi látek A a B, vyjádřená výrazem. 1.2 Koncentrace látky A v binární směsi látek A a B, vyjádřená výrazem 1000

ze dne 2016, Nejlepší dostupné technologie v oblasti zneškodňování odpadních vod a podmínky jejich použití

Zákon o vyrovnání relativní mezní produktivity (MP) (týká se výrobce), pro výrobce užitek = produktivita, chová se jako viz výše MU

Statika soustavy těles v rovině

Přednáška č. 10 Analýza rozptylu při jednoduchém třídění

4EK211 Základy ekonometrie

Rozpustnost Rozpustnost neelektrolytů

DERIVACE FUNKCE, L HOSPITALOVO PRAVIDLO

Roztok. Homogenní směs molekul, které mohou být v pevném, kapalném nebo plynném stavu. Pravé roztoky

Fakta o požárech a explozích. Hoření. Exploze. Hoření uhlovodíku. Hoření Exploze. Bezpečnost chemických výrob N111001

Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují. s finanční podporou v Operačním programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Královéhradeckého kraje

Určení tlouštky folie metodou konvergentního elektronového svazku (TEM)-studijní text.

Směsi, roztoky. Disperzní soustavy, roztoky, koncentrace

Funkce jedné reálné proměnné. lineární kvadratická racionální exponenciální logaritmická s absolutní hodnotou

Mikroekonomie. Minulá přednáška - podstatné. Náklady firmy v krátkém a dlouhém období. Důležité vzorce. Náklady v krátkém období - graficky

Fázorové diagramy pro ideální rezistor, skutečná cívka, ideální cívka, skutečný kondenzátor, ideální kondenzátor.

Exponenciální rovnice. Metoda převedení na stejný základ. Cvičení 1. Příklad 1.

Téma 6: Indexy a diference

Nultá věta termodynamická

Transkript:

DVOUSLOŽKOVÉ SYSTÉMY lkace Gbbsova zákona fází v f s 2 3 1 4 2 2 4 mamálně 3 roměnné, ro fázový dagram bchom otřeboval trojrozměrný 1 3 4 graf, oužíváme lošné graf, kd volíme buď konstantní telotu (zotermcký fázový dagram), č konstantní tlak (zobarcký fázový dagram) Přehled dvousložkových sstémů, o které se budeme zajímat: 2 kaaln - deální sstém - reálný sstém - neomezeně místelné kaaln - omezeně místelné kaaln kaalna ln kaalna tuhá látka - zředěný roztok kolgatvní vlastnost - fázový dagram ro sstém H 2 O NaCl Dvě kaaln - deální sstém Jedná se o dvě kaaln, které tvoří deální kaalnou směs, tzn. že jsou dokonale místelné. Takový sstém může ted obsahovat mamálně 1 kaalnou fáz. Nad kaalnou fází se za určtých odmínek bude vtvářet lnná fáze, o které budeme rovněž ředokládat, že se chová deálně. Složení fází budeme osovat molárním zlomk, ro kaalnou fáz zachováme běžný smbol, ro lnnou fáz oužjeme. K osu této soustav slouží dva jednoduché emrcké zákon: Raoultův zákon, odle kterého je ř zvolené telotě T arcální tlak -té složk nad roztokem římo úměrný molárnímu zlomku této složk v roztoku a konstantou úměrnost je tenze ár čsté složk ř telotě T. 37

38 V deální kaalné směs složek a latí Raoultův zákon ro obě složk smíšené v jakémkolv oměru. Raoultův zákon slouží k defnc deální kaalné směs. Daltonův zákon osuje chování deální lnné směs a říká, že celkový tlak lnné směs je roven součtu arcálních tlaků všech složek Kombnací Raoultova a Daltonova zákona ro zvolený sstém získáme vztah vjadřující lneární závslost celkového rovnovážného tlaku nad roztokem na složení kaalné fáze: Př zvolené telotě a tlaku je složení kaalné a lnné fáze obecně rozdílné - lnná fáze obsahuje více těkavější složk - důkaz: ( ) ( ) > > Jak závsí celkový rovnovážný tlak nad roztokem na složení lnné fáze? ( ) ( ) ( )

Fázový dagram zotermcký získáme zakreslením těchto dvou závslostí do jednoho grafu. 1 l z,2 z,2 - z z - molární zlomek složk z v soustavě n ( g ) n ( l ) n ( g) n ( l) n ( g) n ( l) 2 3 g lg,2,2 0 1,3,1,1,3, z Pákové ravdlo n n z [ n( g) n( l) ] n() l n( g) n( g) z n() l z Dvě kaaln neomezeně místelné reálný sstém Ukázk zotermckých fázových dagramů schématcká znázornění (a) (b) (c),,, Na obr. (a) je znázorněn sstém, který se svým chováním nejvíce blíží sstému deálnímu, lnná fáze vžd obsahuje více těkavější složk než fáze kaalná. Na obr. (b) a (c) jsou znázorněn sstém tvořící azeotrockou směs, ted směs, u které mají lnná a kaalná fáze stejné složení. 39

Soustava dvou omezeně místelných kaaln Příklad zobarckých fázových dagramů Voda fenol 80 t / o C t k I 1 kaalná fáze 60 II 2 kaalné fáze 40 1 tuhá fáze (fenol) 1 kaalná fáze (roztok vod III ve fenolu) 20 0 20 40 60 80 100 w I w II w III w fenol / % Modrá část křvk (vzestuná) znázorňuje závslost rozustnost fenolu ve vodě. Červená část křvk (sestuná) znázorňuje závslost rozustnost vod ve fenolu. Zelená křvka znázorňuje snížení telot tání fenolu v důsledku řítomnost vod. Rozustnost vod ve fenolu fenolu ve vodě se vzrůstající telotou roste, až ř tzv. krtcké rozouštěcí telotě t k se složení obou roztoků vrovná. Nad touto telotou se voda s fenolem mísí neomezeně. Patří mez sstém s horní rozouštěcí telotou. Plocha I odovídá jednofázové oblast. Plocha II zobrazuje odmínk koestence dvou kaalných fází. Pro koestenc dvou fází ve dvousložkové soustavě z Gbbsova zákona fází vcházejí dva stuně volnost. Př zvoleném tlaku a telotě musí být složení obou fází dáno. Složení těchto dvou kaalných fází odovídá nasceným roztokům. Nař. smísíme-l ř telotě 30 o C vodu s fenolem v oměru odovídajícím hmotnostnímu zlomku w II, vtvoří se dvě kaalné fáze o složení w I a w III. 40

Voda dethlamn soustava s dolní krtckou rozouštěcí telotou 160 t / o C 155 2 kaalné fáze 150 145 t k 1 kaalná fáze 140 0 20 40 60 80 100 w dethlamn / % Voda nkotn soustava s horní dolní krtckou rozouštěcí telotou t / o C t k,h 200 1 kaalná fáze 150 2 kaalné fáze 100 t k,d 50 0 20 40 60 80 100 w nkotn / % 41

Soustava kaalna ln, který se v kaalně rozouští Rozouštění lnu v kaalně se řídí emrckým Henrho zákonem KH,, ve kterém K H, je Henrho konstanta ro daný ln. Henrho konstanta a tím rozustnost lnů závsí na telotě. S rostoucí telotou rozustnost lnů klesá. Poznámka: Henrho zákon ( ) latí ro rozouštění kaaln v kaalně, ovšem ouze ro složku, jejíž KH, molární zlomek se blíží nule (rozuštěná látka). Nejedná se o rozor s Raoultovým zákonem )? Ne, oba zákon jsou emrcké, v reálných sstémech se odle Henrho zákona řídí ( rozuštěná látka, odle Raoultova zákona rozouštědlo. Pouze v deální kaalné směs slňují Raoultův zákon obě složk v celém rozsahu. H.z. K H Schématcké znázornění reálného chování složk (červená křvka- lná čára), jejíž hodnota Henrho konstant je všší než její tenze ár. R.z. 42