Φυσικοχημεία Ι (414)

Σχεδιάσαμε διαγράμματα φάσεων δύο συστατικών σε σταθερή θερμοκρασία που δείχνει την σχέση μεταξύ μερικών πιέσεων, ολικής πιέσεως και συστάσεως υγρής και αέριας φάσεως για τις περιπτώσεις που ισχύει ο νόμος του Raoult ή ο νόμος του Henry.

Καταγραφή διαλέξεως: 1η ώρα, 2η ώρα

Βιβλιογραφία:
Κατσάνος: 146-148, 154-155
Άτκινς: 153-156

Άσκηση 31: Το CRC Handbook of Chemistry and Physics δίνει τιμές της σταθεράς Henry για σχέση που συνδέει την μερική πίεση ενός αραιού συστατικού με την συγκέντρωση υδατικού διαλύματος (αντί για γραμμομοριακό κλάσμα του διαλυμένου συστατικού). Η τιμή για το μεθάνιο σε θερμοκρασία 25 °C είναι 67.4 kPa m³ mol^-1. Να μετατρέψετε την τιμή αυτή σε σταθερά για να υπολογίζεται η μερική πίεση του μεθανίου με βάση το γραμμομοριακό του κλάσμα. Επίσης να υπολογίσετε την μάζα CH₄ που μπορεί να διαλυθεί σε 1 L νερού, αν η (μερική) πίεση του μεθανίου στο υπερκείμενο αέριο είναι 10 bar. Η πυκνότητα του νερού στους 25 °C είναι 0.9970 g cm^-3.

Άσκηση 32: Εξετάζουμε σύστημα δύο συστατικών σε σταθερή θερμοκρασία τα οποία αναμιγνύονται σε όλες τις αναλογίες στην υγρή φάση και σχηματίζουν ιδανικά μίγματα. Οι τάσεις ατμών των καθαρών συστατικών είναι για το συστατικό 1 120 kPa και για το συστατικό 2 80 kPa. Αναμιγνύουμε 10 mol από το υγρό 1 και 10 mol από το 2. Ποια θα είναι η σύσταση του πρώτου ίχνους ατμού που θα σχηματισθεί; Ενεργούμε κατάλληλα ώστε να εξατμισθεί ένα μέρος του υγρού. Ποια θα είναι η σύσταση του υγρού και του ατμού (σε ισορροπία με το υγρό) όταν η πίεση αποκτήσει την τιμή 89 kPa; Πόσα γραμμομόρια υγρού 1 βρίσκονται τώρα στην υγρή φάση;