1 мавзу Кириш. Физик кимёвий тахлилнинг асосий тушунчалари

1.3.2.Моддий баланс тенгламасини масса бирликларида ифодалаш
Система таркиби оғирлик фоизларда ифодаланган бўласа, фазовий ўзгариш билан борадиган жараённинг моддий балансини система таркибий қисмларини моляр бирликка утказмасдан хам тузиш мумкин.
Моддий балансни масса бирликларида ифодалаш учун, тенгламанинг чап тарафига системанинг дастлабки холатидаги таркибий қисмлари массаси, унг тарафга эса жараён ўтказилгандан сунг системада хосил бўладиган таркибий қисмларининг массаси ёзилади.
Агарда система холати ўзгариши натижасида кристаллогидратлар хосил бўлса, у холда кристаллогидрат кимёвий формуласига мос келувчи сувсиз туз ва сув массалари нисбатларини ифодаловчи қўшимча тенглама тузилади.
Масала 9. 1000кг 55%ли NaBr эритмасини 100⁰С дан -10⁰С гача совутганда қанча миқдорда NaBr ва NaBr*2Н₂О кристалларидан олиш мумкин.
Ечиш. 55% ли NaBr эритмасини совутганимизда система фигуратив нуқтаси FH нур бўйлаб силжийди (4-расмга қаранг). Суюқ фаза дастлаб сувсиз NaBr билан тўйинади ва 50,6⁰С гача қаттиқ фазага фақат NaBr кристаллари ажралади. Бу жараен система суюқ фазаси таркиби Е нуктага келгунча давом этади. 50,6⁰С да сувсиз NaBr кристаллари ажратиб олингандан сунг, эритмани яна совутишни -10⁰С гача давом эттирсак NaBr*2Н₂О кристалланиши кузатилади.
Система 50,6⁰С гача совутилганда (Е нуқтагача) уни таркибида 51% NaBr ва 49% Н₂О бўлади ва кристалга фақат NaBr кристаллари тушади. Сув миқдори эса ўзгармасдан қолади.
Шунинг учун кристалл ва тушган NaBr миқдорини хисоблашни ўзгармас компонентлар усули билан олиб бориш мумкин:
Дастлабки эритма 1000*0,55 = 550 кг NaBr ва
1000*0,45 = 450 кг Н₂О дан
таркиб топган.
Е таркибли эритмада хам дастлабки эритма сингари 450 кг Н₂О бор. Бу эритмадаги NaBr миқдорини пропорция тузиб топамиз:
Х = NaBr
Шундай қилиб қаттиқ фазага ажралган сувсиз NaBr миқдори:
550-468 = 82 кг.
NaBr кристалларини ажратгандан сунг Е таркибли эритма қолади.
1000-82 = 918 кг
Уни таркибида NaBr –468 кг; Н₂О – 450 кг.
Е таркибли эритмани -10⁰С гача совутганда ажралиб чиқувчи NaBr*2Н₂О миқдорини хисоблаш учун диаграммадан -10⁰С даги (L) тўйинган эритма таркибини топамиз:
43% NaBr ва 57% Н₂О
Тенглама куйидагича кўринишни олади.
918 кг эритма F = Х кг NaBr + Укг Н₂О + Z кг эритма L
468 кг NaBr + 450 кг Н2О = Хкг NaBr + Укг Н₂О + Zкг (43% NaBr + 57%Н2О)
Компонентлар учун тегишли тенгламалар тузамиз:
NaBr бўйича 468 = Х + 43Z
H₂O бўйича 450 = y + 57Z

бу ерда 102,92 ва 18 – NaBr ва H₂O молекуляр массаси. Бу тенгламани ечиб Х = 175,5 кг; у = 61,5 ва Z = 6,81кг эканлигини топамиз.
Қолган L эритма миқдори
Z 100 = 6,81*100 = 681кг
NaBr*2H₂O кристаллари оғирлиги
175,5 + 61,5 = 237кг
Шундай қилиб 1000кг 55%ли NaBr эритмасини 100дан - 10⁰С гача совитиб фракцияли кристаллаганимизда
NaBr – 82кг
NaBr *2H₂O – 237кг
қаттиқ фазага ажралади.
43%-ли NaBr эритмасидан – 681кг қолади. NaBr нинг қаттиқ фазага умумий чиқими