Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Матусевич Л.Н. -> "Кристаллизация из растворов в химической промышленности" -> 13

Кристаллизация из растворов в химической промышленности - Матусевич Л.Н.

Матусевич Л.Н. Кристаллизация из растворов в химической промышленности — М. «Химия», 1968. — 304 c.
Скачать (прямая ссылка): kristallizatia-rastvorov.djvu
Предыдущая << 1 .. 7 8 9 10 11 12 < 13 > 14 15 16 17 18 19 .. 126 >> Следующая


Выше отмечалось, что значения растворимости являются опытными величинами. Для веществ, не образующих кристаллогидратов, можно вычислить растворимость при любой температуре, если известна растворимость данного вещества при любых двух температурах.

В этом случае пользуются правилом однозначности физико-химических функций, предложенным К. Ф. Павловым [48]. Это правило для растворимости может быть сформулировано следующим образом: отношение разности температур (t — Ґ), соответствующих двум различным молярным растворимостям данного вещества, к разности температур (0 — 0') при тех же молярных растворимостях стандартного вещества есть величина постоянная, т. е.

t — t' к

Приведенное выше соотношение представляет собой аналитическое выражение правила Дюринга, являющегося частным случаем линейной зависимости различных свойств двух веществ.

В качестве стандартного вещества можно принять соль, для которой известна растворимость в широком интервале температур,

причем диапазон изменения ее концентрации включает возможное изменение концентрации определяемого вещества. Зная величины растворимости данного вещества при двух различных температурах, можно вычислить значение постоянной К. После этого из соотношения

может быть найдена температура 0, при которой молярная растворимость стандартного вещества равна молярной растворимости данного вещества при искомой температуре /.

В качестве примера определим растворимость AgNO3 в воде при 25° С, если известно, что растворимость AgNOa при /=15° С равна 10,75 моль на 1000 г воды, при t' = 0°C составляет 6,65 моль на 1000 г воды.

Стандартным веществом считаем иегидратируемую соль — азотнокислый калий, растворимости которого 10,75 моль KNO3 на 1000 г воды соответствует температура 0=59,7° С, а растворимости 6,65 моль KNO3 на 1000 г воды-9'=41,5° С.

15_Q

Постоянная K= _^ ^ » 0,825, а температура 8i, при которой растворимость стандартного вещества равна растворимости AgNO3 при 25° C1 будет составлять

Є'=^ІГ + 41-5 = 71'8°С

По справочным данным [40] находим растворимость KNO3, которая равна 14,27 моль на 1000 г H2O. Такова же растворимость AgNO3 при искомой температуре 25° С, что достаточно близко совпадает с ее опытным значением 14,18 моль на 1000 г воды [40].

Из уравнения (3) следует, что если растворение вещества сопровождается разогреванием раствора (AfY отрицательно), то с повышением температуры растворимость вещества уменьшается. Подобное явление наблюдается при растворении в воде CaCrO4, Ca(OH)2 и MnSO4. Растворимость MnSO4 понижается особенно резко в интервале 120—200°С (рис. 24).

Соли типа CaCrO4 и MnSO4 получили название веществ с обратной растворимостью.

Помимо приведенных выше так называемых политермных диаграмм растворимости (см. рис. 23) зависимость концентрации насыщенного раствора от температуры может быть представлена в виде диаграмм состава, с помощью которых можно определять и количественные соотношения между компонентами системы. Подобная диаграмма для простейшего случая двухкомпонентной системы NH4Cl—НгО в прямоугольной системе координат представлена на рис. 25.

Линия FC на диаграмме является геометрическим местом фигуративных точек растворов, насыщенных солью, а линия CD — растворов, находящихся в равновесии со льдом. Таким образом, линия FC является кривой растворимости NH4Cl в

воде, а линия CD соответствует условиям выделения льда в системе соль — вода. Точка С изображает крногидратную точку системы, в которой раствор находится в равновесии с двумя твердыми фазами — солью и льдом.

Криогидратнои точкой называется эвтектическая точка, в которой лед представляет одну из твердых фзз, находящихся в эвтектическом равновесии.

Точки, расположенные выше линии DC и CF, отвечают составам ненасыщенных растворов. Площадь CFE называется полем кристаллизации соли и определяет пересыщенные растворы или механические смеси насыщенного раствора и избытка соли. Площадь BCD называется полем кристаллизации льда, а точки, расположенные на этой площади, соответствуют механическим смесям раствора с избытком льда. Точки, расположенные ниже линии ВСЕ, изображают составы твердой фазы, состоящей из кристаллов NH4Cl и льда (жидкая фаза отсутствует) .

Диаграммы состава системы позволяют графическим методом проводить расчеты процессов изотермического испарения растворов и кристаллизации при охлаждении.

Ненасыщенный раствор хлористого аммония характеризуется точкой а (концентрация NH4Cl 29 масс. %, температура 950C). Определим количество

IZO IW WO 180 200 Температура, "С






а
¦ -ч


fj




































і





Pa

P

і













-
к

,-.
1
Г
J J
-.NII4CI
pacm?of.


D
Г


dl

I
е I


-%
--1/
—хт


f
/-Ll


-


с I





В






— t



.fe? !+7NH4CI
¦,Mi




О Ь 10 15 20 25 JO 35 йО Концентрация NH4CI. масс. %
Предыдущая << 1 .. 7 8 9 10 11 12 < 13 > 14 15 16 17 18 19 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама