166017 (599168), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Совершенные растворы
Образуются в том случае, если компоненты весьма близки по своим физикохим. свойствам (растворы оптических изомеров, расплавы близких по свойствам природных веществ (Fe и Ni). Совершенные растворы, образованные без изменения V и без теплового эффекта. По этой причине V и Н бинарного совершенного раствора выражается уравнением: 
, здесь и - молярный V 1-ого и 2-ого компонентов, а и - молярные энтальпии этих компонентов в чистом виде 
; 
. Парциальный молярный V равен просто молярному V 
; 
т.к. 
то 
, это означает, что тенденция к образованию такого раствора определяется увеличением энтропии 
. В отличии от величин Н и V величины G и S преобр. совершенного раствора не аддитивны. Энтропия S определяется отношением: 
; 
- энтропии чистых компонентов относящихся к 1 молю, а – изменение энтропии при смешении компонентов. Изменение энтропии при смешении 1 и 2 компонента определяется: 
. Изменение энтропии при образовании 1 моля раствора 
. Изменение G при образовании 1 моля раствора 
. Т к 
и 
, то 
, то есть совершенный раствор образуется самопроизвольно при любых концентрациях, при любых соотношениях компонентов. Для любого компонента совершенного раствора хим. потенциал определяется 
: . Для обоих компонентов бинарного совершенного раствора при любых его концентрациях соблюдается закон Рауля 
и 
. Давление пара над раствором 
; 
. Как парциальное давление каждого компонента так и общее давление пара над раствором является линейной функцией состава.
Чтобы построить диаграмму давление-состав для совершенного раствора, достаточно знать лишь давление насыщенного пара каждого из компонентов в чистом состоянии при данной температуре. В случае совершенного раствора легко определить состав пара над раствором. В общем случае составы равновесных жидкости и пара не совпадают. Обозначим и – молярные доли 1 и 2 компонента в насыщенном паре над раствором. По закону Рауля и . По закону Дальтона 
и 
, где –P общее давление пара над раствором 
а 
. и 
Соответственно 
по этим формулам можно подсчитать молярные доли компонентов в равновесной паре над совершенным раствором, если известен состав раствора. Сопоставив закон Рауля и Дальтона можно написать 
. Составы пара и жидкости будут одинаковы только тогда, когда будут равны давлению насыщенного пара компонентов в чистом состоянии, что бывает очень редко. Если 
, то есть компонент первый при данной температуре более летуч, то пар будет обогащен по сравнению с жидкостью именно этим компонентом, то есть 
. В случае совершенных растворов пар всегда обогащен по сравнению с жидкостью компонентом, давление насыщенного пара которого выше, то есть более летучим компонентом.
Реальные растворы
Образ реального сопровождается обычно тепловыми эффектами и изменением V т.е. 
, 
реальные растворы обнаруживают отклонение от з. Рауюля. Если взаимод. м/у разнородными молекулами бинарного раствора (А и В) сильнее, чем взаимодействие м/у однородными молекулами, то образование раствора при смешении компонентов сопровождается уменьшением V системы и выделение теплоты. Такие растворы обнаруживают отрицательное отклонение от з Рауля (эфир-хлороформ). Диаграмма давление-состав в таких случаях:
в системе с отрицательным отклонением хим. потенциала компонента меньше чем они были бы в случае совершенного раствора того же состава. Если взаимодействие А В слабее чем взаимодействие А-А и В-В, то образование раствора при смешении компонентов сопровождается увеличением V и поглощение теплоты т.е 
, 
. такие растворы обнаруживают положительное отклонение от з. Рауля.
В системе с положительным отклонением от з Рауля хим. потенциал компонентов больше чем они были бы в случае совершенного раствора того же состава. Как положительное, так и отрицательное отклонение. Взаимодействие разнородных молекул А и В и однородных является процессом конкур. В зависимости от состояния раствора может преобладать как положительное, так и отрицательное отклонения. В качестве примера системы пиридин-вода. Отсутствие отклонения от закона Рауля или равенство нулю теплоты смешения при образовании раствора одного какого-либо состояния является признаком того, что данный компонент при смешении образует идеальный раствор.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
