Диаграммы состав-температура кипения

Если изучается зависимость температур кипения от состава раствора, то строят диаграмму состав-температура кипения при p=const.

Та из двух жидкостей, которая обладает большим давлением пара, кипит при более низкой температуре. Получают диаграмму, которая является зеркальным отображением предыдущей в координатах давление-состав.

p t=const t p=const

tВ

жидкость пар

ж+п ж+п

t_А

пар жидкость

А В А В

а б

Рис. 11.4. Диаграммы: а) состав-давление пара и б) состав-температура кипения двухкомпонентных смесей

Рассмотрим более подробно диаграмму состав-температура кипения (рис. 11.5).

Смесь двух жидкостей кипит в некотором интервале температур, так как по мере выкипания ее состав меняется.

На диаграмме (рис. 11.5) нижняя линия (кривая жидкости) изображает температуры начала кипения растворов разных составов, а верхняя линия (кривая пара) – температуры конца кипения. Точки и - температуры кипения чистых компонентов А и В.

Изотермические сопряженные точки на этих кривых C и , F и отображают состав жидкой и парообразной фаз, находящихся в равновесии друг с другом.

t p=const

пар F

ж+п C

жидкость •M

A m B

состав

Рис. 11.5. Диаграмма состав-температура кипения двойной жидкой системы без экстремума

Испарение раствора M состава m начинается при температуре (точка C на рис. 11.5). По мере испарения сопряженные составы раствора и пара изменяются вдоль кривых жидкости и пара; одновременно уменьшается количество жидкости, а количество пара увеличивается (плечи рычагов, соответствующие жидким фазам, изображены сплошными линиями, а паровым фазам – пунктирными). При температуре испарение заканчивается и при более высокой температуре существует только пар.