Azeotropická směs

Anonym25627418.11.2011 23:32 Nahlásit
Zdravím. Nedokázal by mi prosím někdo nějak jednoduše vysvětlit, co je to azeotropická (azeotropní) směs a jak souvisí se solením chodníku v zimě? Mockrát děkuji :)

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Gandalf19.11.2011 08:44 Nahlásit
Azeotropická směs (azeotrop) – směs dvou kapalin nerozdělitelná destilací, neboť její složení je v kapalné i plynné fázi stejné. Roztok soli ve vodě asi nebude azeotropická směs, protože tento roztok lze destilací oddělit. Posyp solí se provádí za účelem vytvoření roztoku, který má nižší teplotu tuhnutí než voda a zabraňuje zmrznutí. (Ostatně roztok není směs....)
Anonym25439019.11.2011 10:07 Nahlásit
Mějme čistou kapalinu. Její molekuly mají různou rychlost podle Maxwellova rozdělení rychlostí. Molekuly s dostatečnou kinetickou energií, pohybující se směrem k hladině, mohou objem kapaliny opustit a přejít do páry nad hladinou. Pokud je kapalina se svou párou v rovnováze, pak se v nějakém časovém intervalu do kapaliny vrátí stejný počet částic, jako ji opustil. Množství páry i kapaliny se nemění. Rozpusťme teď v kapalině nějakou netěkavou látku. Poblíž hladiny kapaliny tím klesne počet molekul rozpouštědla, protože celkový počet částic v této oblasti je stejný a jsou tady nyní i částice rozpuštěné látky. Klesne tedy i počet molekul kapaliny, které přejdou do páry. A pokud se ustaví opět rovnováha, sníží se i koncentrace páry ( = parciální tlak par) nad kapalinou při stejné teplotě ( a tudíž stejných rychlostech molekul). To znamená, že se zvýší bod varu. Poměr snížení tlaku páry k původnímu bude úměrný molárnímu zlomku rozpuštěné látky, nebo přesněji molárnímu zlomku částic, vzniklých rozpuštěním látky (elektrolyty disociují = vznikne víc částic!). Stejným postupem můžeme vysvětlit i rovnováhu pevná fáze - kapalina a tedy i snížení bodu tání, pokud v kapalné fázi bude rozpuštěna jiná látka. A podobně je ovlivněn i osmotický tlak. Tyto jevy se souhrnné nazývají "koligativní jevy" a základní vztahy popisují Raoultovy zákony.
Zatím jsme předpokládali, že rozpuštěná složka je netěkavá. Jestliže máme roztok dvou složek a obě jsou těkavé, ale mají různou tenzi par (a tedy i různý bod varu), bude se podle 1. Raoultova zákona (viz wikipedie) složení par a složení kapalné fáze lišit. To platí jen za předpokladu, že obě složky vzájemně neinteragují. Tento předpoklad nemusí platit vždycky, zejména pokud jde o polární kapaliny. Pokud sestavíme diagram závislosti bodu varu na složení kapalné fáze, bude mít v případě, kdy spolu obě kapaliny neinteragují, monotonní průběh (křivka bude buď klesající, nebo stoupající). Pokud dojde k nějaké interakci (většinou u polárních nebo polarizovatelných kapalin), bude mít taková křivka maximum nebo minimum. V tomto bodě bude složení par stejné, jako složení kapalné fáze. Takové směsi nazýváme "azotropy" nebo azeotropní směsi. Zatím co směsi látek, které netvoří azeotropní směs, lze oddělit opakovanou destilací, opakovanou destilací směsi látek, které tvoří azeotropní směs, lze připravit jen azeotropní směs a jednu z látek, která byla ve výchozím roztoku v nadbytku.
Na příklad HNO3 jako individuum vře při 84°C, ale s vodou tvoří azeotrop s obsahem 68,4%HNO3, který vře při 120°C. Podobně ethylalkohol s vodou tvoří azeotrop s obsahem 95,5% ethanolu a bodem varu 78,1°C, bod varu čistého ethanolu je 78,3°C.
Mezek19.11.2011 10:08 Nahlásit
Omlouvám se, opět to přihlašování.
Anonym29637319.11.2011 12:59 Nahlásit
Ono vzhledem ke kvalitě příspěvku stejně nebylo pochyb, kdo to psal :-)
Dick29.10.2015 22:30 (Upr. 29.10.2015 22:44) Nahlásit
Tedy, nějakou dobu už studuji chemii (hlavně organickou, ale okrajově i fyzikální, anorganickou pochopitelně a dále... co si budeme povídat, je všechno propojeno a souvisí v mnoha ohledech, tedy dle mého člověk inteligentní a osvícený by měl být schopen pojmout jak se tak anglickým spojením říká "big picture"), takové jevy vždy vzbuzovaly mojí pozornost, něco málo jsem tedy během svých pozorování a průzkumů teorie zjistil, ale musím říct, že takový detailní popis by mi celou situaci řádně osvětlil, byl-li bych surovým laikem, děkuji a dobrá práce. :)
Přidat komentář do diskuze ▾