Qarshi davlat universiteti kimyo – biologiya fakulteti noorganik kimyo kafedrasi mavzu: Uchuvchan suyuq aralashmalarnnng termodinamikasi. Gibbs-Konovalov va Vrevskiy qonunlari. VI. 11. Uchuvchan suyuq aralashmalar termodinamikasi

Ushbu tenglamalardan: va (VI.112) Ammo eritma ustidagi bug‘ bosimi р∑ eritma tarkibi o‘zgarishi bilan ortishi ham, kamayishi ham mumkin. Agar umumiy bug‘ bosimi р 2-komponentning eritmadagi molyar qismi x2 ortishi bilan ortsa ( > 0 ), (VI.111) tenglamaga muvofiq: va (VI.113) Bundan: va (VI.114) Aksincha, 2-komponentning eritmadagi molyar qismi x2 ortishi bilan umumiy bug‘ bosimi r kamaysa, (VI.111) tenglamaga muvofiq: va . Ushbu tengsizliklar Gibbs-Konovalov-ning 1-qonunini ifodalaydi.

Birinchi xil uchuvchan aralashmalar uchun VI.12, a-rasm, 1, 1’,1’’ egrilar eritmada 2-komponentning miqdori ortishi bug‘ning umumiy bosimini oshiradi, chunki hosila (2 va 2’ egrilar) musbat bo‘ladi. Bunda 2-komponentning bug‘dagi miqdori eritmadagidan ko‘p bo‘ladi. Ikkinchi xil uchuvchan aralashmalar uchun (VI.12,a-rasm, 2,2’ egrilar) р1*A va р2*B egrilarda hosila musbat va 2-komponentning bug‘dagi miqdori eritmadagidan ko‘p bo‘ladi. р2*A va р1*B egrilarda manfiy va 2-komponentning bug‘dagi miqdori eritmadagidan kam bo‘ladi. A va B ekstremal nuqtalarda (VI.115) (VI.115) tenglamani (VI.111) tenglamaga qo‘yib, va (VI.116) ni olamiz.

VI.12-rasm. Umumiy bug‘ bosimi (a) va qaynash haroratining (b) eritma tarkibiga bog‘liqligi Bundan ekstremumlar uchun va (VI.117) suyuq va bug‘ fazalar tarkibining tengligi kelib chiqadi. (VI.117) munosabatlar Gibbs-Konovalovning 2-qonunini ifodalaydi. Ekstremum nuqtalariga to‘g‘ri keladigan aralashmalar, yuqori-da ta’kidlaganimizdek, azeotrop yoki ajralmasdan qaynaydigan yoki o‘zgarmas haroratda qaynaydigan aralashmalar deyiladi.

0
1
2
1
A
B
1
‘
1
‘
‘
2
‘
T
k
x
2
b
T
k
,
T
k
,
1
2

Gibbs-Konovalovning 3-qonunini muhokama qilganda, mav-jud fazalarning har birini termodinamik barqarorligi shartlarini e’tiborga olish zarur: ˃0; ˃0 Yuqoridagi shartlardan muvozanatda turgan sistemalar uchun Gibbs-Konovalov 3-qonunining bajarilishi kelib chiqadi: ; Uchuvchan aralashma bilan muvozanatda bo‘lgan bug‘ning tarkibiga harorat ta’sirining asosiy qonuniyatlari Vrevskiy qonunlari bilan ifodalanadi. Vrevskiyning 1-qonuni: o‘zgarmas tarkibli eritmaning harorati oshirilganda uning bug‘i parsial molyar bug‘lanish issiqligi katta bo‘lgan komponent bilan boyiydi. Vrevskiyning 2-qonuni: agar binar sistema umumiy bosim-ning maksimumi bilan tavsiflansa, u holda harorat ko‘tarilganda azeotrop aralashmada parsial molyar bug‘lanish issiqligi katta bo‘l-gan komponentning konsentratsiyasi ortadi.

Agar sistema umumiy bosimning minimumi bilan tavsiflansa (qaynash haroratining maksimumi), u holda, harorat ko‘tarilganda, azeotrop aralashmada parsial molyar bug‘lanish issiqligi kichik bo‘lgan komponentning konsentratsiyasi ortadi. Vrevskiyning 3-qonuni 1- va 2-qonunlardan kelib chiqadi: agar binar sistema umumiy bosimning maksimumi bilan tavsiflansa, harorat o‘zgartirilishi bilan bug‘ning va suyuq azeotrop aralashma-ning tarkiblari bitta yo‘nalishda o‘zgaradi. Agar binar sistema umumiy bosimning minimumi bilan tavsiflansa, harorat o‘zgartiri-lishi bilan, bug‘ning va azeotrop aralashmaning tarkiblari qarama-qarshi yo‘nalishlarda o‘zgaradi. Eritmalar termodinamikasida harorat, umumiy bosim, muvozanatdagi fazalarning tarkibi o‘rtasidagi o‘zaro bog‘lanish Gibbs-Dyugemning turli ko‘rinishdagi tenglamalari yordamida yoki Van-der-Vaals tenglamasi yordamida analiz qilinadi. Van-der-Vaals tenglamasini keltirib chiqarish murakkab bo‘lsa ham, undan ko‘pdan-ko‘p xulosalar chiqarish mumkin.