Дана зависимость составов жидкостей (х) и парообразной (у) фаз от температуры (Т) для бинарной жидкой системы А-В при постоянном давлении Р. Составы х (78мол.%) и у (98мол.%) выражены в молярных процентах вещества А: 1) построить фазовую диаграмму состава – температура кипения по данным таблицы (Решение → 24484)

Заказ №38836

Дана зависимость составов жидкостей (х) и парообразной (у) фаз от температуры (Т) для бинарной жидкой системы А-В при постоянном давлении Р. Составы х (78мол.%) и у (98мол.%) выражены в молярных процентах вещества А: 1) построить фазовую диаграмму состава – температура кипения по данным таблицы 2) определить температуру кипения системы , содержащей а=60 мол. % компонента А: каков состав первого пузырька пара, при какой температуре исчезнет последняя капля жидкости и каков ее состав; 3) определите состав жидкости, кипящей при Т3=329,5К и состав пара, находящегося в равновесии с этой жидкостью; 4) какие количества вещества А и В (кг) будут в паре и в жидкой фазе в 2 кг смеси при Т3

Решение:

Система Молярная доля А% Т,К х-жидкая фаза у- пар А-С3Н6О В-СН3ОН 0,0 0,0 337,7 4,8 14,0 335,9 17,6 31,7 333,1 28,0 42,0 331,3 40,0 51,6 330,2 60,0 65,6 329,1 80,0 80,0 328,6 95,0 94,0 328,6 98,2 97,6 329,1 100,0 100,0 329,5 1) Фазовая диаграмма, построенная по данным таблицы, представлена на рис. 3.1 2) Температура кипения системы, содержащей а=60 мол.% компонента А (C3H6O) составляет 329,3К. Состав первого пузырька пара составляет б=67мол.% компонента А(C3H6O) и 33% компонента В(СН3ОН). Последняя капля жидкости исчезнет при температуре 328,2К Состав последней капли жидкости г=(C3H6O) – 70% и СН3ОН – 30% 3) Состав жидкости , кипящей при температуре 329,5К е=48мол. % компонента А и 52% компонента В. Состав пара, находящегося в равновесии с этой жидкостью, д=(C3H6O) –55 мол. % , СН3ОН – 45%. 4) Правило рычага в обозначениях рис. 3.1 d e a d n      (3.1) 4.1) Определим количество молей вещества, которое содержится в системе массой М=2 кг. Для этого вычислим среднюю молекулярную массу вещества системы: где N мольная доля вещества С Н О N C H O CH OH N CH OH      ( )* ( )  ( )* ( )   3 6 3 6  3 3 С учетом того, что N(C3H6O)+N(CH3OH)=1   58*0,6  32*0,4  34,8 12,8  47,6кг/ моль В 2 кг системы содержится кмоль или моль вещества