• 5 — komponentlari bir-birida to’la eriydigan va bug`lari bosimining o’zgarishi minimum orqali ochtgan suyuqliklar.
  • -rasm. Binar aralashmali uchuvchan suyuqliklarning sinflanishi




    Download 1,41 Mb.
    Pdf ko'rish
    bet42/53
    Sana17.05.2024
    Hajmi1,41 Mb.
    #239805
    1   ...   38   39   40   41   42   43   44   45   ...   53
    Bog'liq
    Mavzu modda almashinish asoslari

    26.1-rasm. Binar aralashmali uchuvchan suyuqliklarning sinflanishi: 
    1- komponentlari o’zro bir-birida erimaydigan suyuqliklar; 2 - komponentlari bir-biridan 
    qisman eriydigan suyuqliklar; 3 - komponentlari bir-biridan to’la eriydigan va bug`lari 
    bosimining o’zgarishi maksimum orqali ochtgan suyuqliklar; 4 - ideal tizimlar;
    5 — komponentlari bir-birida to’la eriydigan va bug`lari bosimining o’zgarishi minimum 
    orqali ochtgan suyuqliklar. 
    Rektifikatsiya jarayoni spirt, neft mahsulotlari va sintetik kauchuk, mineral o’g’itlar ishlab 
    chiqarishda ham keng ishlatiladi. Bulardan tashqari, vino, likyor-aroq va efir moylari ishlab 
    chiqarishda ham rektifikatsiyadan foydalaniladi. 
    Aralashma komponentlarining qaynash haroratlari bir-biriga yaqin bo’lsa, bunday 
    aralashmalami ajratish ancha qiyin hisoblanadi. Bunday hollarda haydashning maxsus usullari: 
    ekstraktiv rektifikatsiya, azeotrop rektifikatsiya, molekulyar distillash va past haroratli 
    rektifikatsiya jarayonlaridan foydalanish lozim. 
    Amalda ko’pincha ko’p komponentli aralashmalami ajratishga tochg`ri keladi, biroq 
    jarayonning nazariyasini o’rganish uchun ikki komponentli, ya’ni binar aralashmani haydash 
    yo’li bilan ajratishni ko’rib chiqish maqsadga muvofiqdir. Binar aralashma yengil va qiyin 
    uchuvchan komponentlardan tashqil topgan bo’ladi. 
    Binar aralashmalarning sinflanishini D.P. Konovalov ishlab chiqqan (26.1-rasm). Bu 
    rasmda turli binar aralashma bug`larining umumiy bosimi va suyuq faza o’rtasidagi bog`liqlik 
    ko’rsatilgan. Vertikal ochqda o’zgarmas haroratda aralashma bug`ining umumiy bosimi berilgan 
    bo’lsa, gorizontal ochqda esa suyuq fazaning tarkibi (% hisobida) ko’rsatilgan. Agar aralashma 


    komponentlari o’zaro bir-birida erimasa (yoki juda oz miqdorda erisa), bu holat 1-chiziq orqali 
    ifodalanadi. Bunda aralashma bug`larining bosimi toza komponentlar bug` bosimlarining 
    yig`indisiga teng bo’ladi. Bu turdagi aralashmalarga benzol va suvning yoki uglerod sulfidi va 
    suvning aralashmalari misol bo’ladi. 
    Binar aralashma komponentlari bir-birida qisman erisa, bunday aralashma bug`larining 
    bosimi 2-chiziq bo’yicha o’zgaradi. Bunday tizimlarga suv-izobutil spirti, suv-izoamil spirti 
    aralashmalari kiradi. Komponentlari o’zaro to’la va istalgan nisbatlarda bir-birida eriydigan 
    aralashmalar bug`larining bosimi 3-chiziq bo’yicha o’zgaradi. Bunday aralashma bug`lari bosim 
    yig`indisining o’zgarishi maksimum orqali o’tadi, bu holat maksimal haroratdagi suyuq fazaning 
    tegishli tarkibi bilan belgilanadi. Bu turdagi aralashmaga etil spirti-suv aralashmasi misol 
    bo’ladi. 
    Komponentlar bir-birida to’la erisa, aralashma bug`larining umumiy bosimi minimumga 
    ega bo’ladi (5-chiziq). Bunday aralashmalar qatoriga suv-chumoli kislotasi, aseton-xloroform 
    aralashmalari kiradi. Bir komponent ikkinchi komponentda to’la erisayu, biroq bosim maksimum 
    yoki minimumga ega bo’lmasa, bunday holat 4-chiziq orqali ifodalanadi. Bunday eritmalar ideal 
    tizimlar deb yuritiladi (masalan: ammiak-suv; metil spirti-etil spirti). 
    Shunday qilib, 
    P=f(x)
    chiziqning ko’rinishi tizim komponentlari molekulalarining o’zaro 
    ta`siri turlicha bo’lishi bilan bog`liq ekan. 
    Ideal eritmalarning xossalari Paul qonuni bilan ifodalanadi. Bu qonunga ko’ra, 
    suyuqlik 
    ustidagi bug`lar tarkibidagi komponentlarning parsial bosimi toza komponent bug`i bosimining 
    komponentning suyuqlikdagi molyar ulushiga ko’paytirilganiga teng:
    a
    a
    a
    x
    P
    p


    (26.1) 
    bu yerda 
    a
    p —
    komponentning parsial bosimi
    a
    P
    , — berilgan haroratdagi toza komponent 
    bug`larining bosimi; 
    a
    x
    , — komponentning suyuqlikdagi molyar ulushi. 
    Aralashma bug`i bosimining o’zgarishi tochg`ri chiziqdan chetga chiqsa, bunday 
    eritmalarning hosil bo’lishi ma’lum miqdordagi issiqlik effekti orqali boradi. Bu hol 
    komponentlar molekulalari o’rtasida o’zaro ta`sir kuchi borligidan dalolat beradi. 
    Agar bir xil bo’lmagan molekulalar o’rtasidagi tortishish kuchi bir xil bo’lgan molekulalar 
    o’rtasidagi tortishish kuchidan kam bo’lsa, aralashma bug`lari bosimning chizig`i ideal eritmalar 
    chizig`ining yuqorigi tomonida joylashadi (1,2 va 3 chiziqlar). Agar bir xil bo’lmagan 
    molekulalarning tortishish kuchi bir xil bo’lgan molekulalarning tortishish kuchidan katta bo’lsa, 
    u holda bosimning egri chizig`i ideal eritmalar tochg`ri chizig`ining pastidan o’tadi (5-chiziq). 
    Bir xil bo’lmagan molekulalarning o’zaro tortishish kuchi juda kichik bo’lsa, bunda suyuq 
    faza ikki qatlamga bo’linadi. Har bir komponent suyuq fazadan bug` fazasiga o’z molekulalarini 
    yuboradi. Umumiy bosim berilgan haroratdagi toza komponentlar bosimlarining yig`indisiga 
    teng (1 va 2 chiziqlar). 
    Haydash jarayonini hisoblash uchun muvozanatda bo’lgan suyuq va bug` fazalarining 
    tarkibini bilish zarur. Suyuqlik va bug` fazalaridan iborat bo’lgan ikki komponentli 
    aralashmalarning erkinlik darajasi sonini bilish uchun fazalar qoidasidan foydalaniladi: 
    S=K-F+2=2-2+2=2
    (26.2) 
    bu yerda, 
    S —
    erkinlik darajasi soni;
    F—
    fazalar soni 
    (F=
    2); 
    K —
    komponentlar soni 
    (K=2).
    Shunday qilib, tizimning holatini belgilovchi uchta kattalik (harorat, bosim, 
    konsentratsiyasi)dan istalgan ikkitasini tanlash mumkin. Agar misol tariqasida bosim va harorat 
    tanlansa, u holda tizimning tarkibi (ya’ni suyuqlik va bug` fazalaridagi komponentlarning 
    konsentratsiyasi) ma’lum bir qiymatga ega bo’ladi. 

    Download 1,41 Mb.
    1   ...   38   39   40   41   42   43   44   45   ...   53




    Download 1,41 Mb.
    Pdf ko'rish

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    -rasm. Binar aralashmali uchuvchan suyuqliklarning sinflanishi

    Download 1,41 Mb.
    Pdf ko'rish