Вычислить равновесные составы фаз и построить диаграммы равновесия в координатах для бензольно-толуольной смеси при атмосферном давлении, считая, что смесь характеризуется законом Рауля. Температуры кипения бензола и толуола при атмосферном давлении и

Добавлена: 06.05.2026
Обновлена: 06.05.2026
Предмет: Химия
Автор: Кэмп

#Физическая химия
#Химическая термодинамика

Вычислить равновесные составы фаз и построить диаграммы равновесия в координатах для бензольно-толуольной смеси при атмосферном давлении, считая, что смесь характеризуется законом Рауля. Температуры кипения бензола и толуола при атмосферном давлении и

Условие:

Вычислить равновесные составы фаз и построить диаграммы равновесия в координатах $x(T), y^{*}(T), y^{*}(x)$ для бензольно-толуольной смеси при атмосферном давлении, считая, что смесь характеризуется законом Рауля. Температуры кипения бензола и толуола при атмосферном давлении $80^{\circ} \mathrm{C}$ и $110^{\circ} \mathrm{C}$ соответственно, Зависимость давления насыщенных паров (мм.рт.ст.) от температуры:

для бензола

для толуола Закон Рауля: Закон Дальтона: $

\begin{array}{l} \operatorname{Lg} P_{S}=7.655-\frac{1749}{13.31+T} \\ \operatorname{Lg} P_{T}=7.801-\frac{1885}{T} \\ p_{B}=P_{E} x, p_{T}=P_{T}(1-x) \\ P_{\Sigma}=p_{S}+p_{T} \end{array}

На основании уравнений Клайперона и Дальтона:

y^{*}=\frac{p_{\text{Б}}}{P_{\Sigma}} $

Решение:

ФОРМУЛИ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

• Для компонента “Бензол” (обозначим через B):
Лг P_B = 7.655 – 1749/(13.31 + T) (1)

• Для компонента “Толуол” (обозначим через T):
Лг P_T = 7.801 – 1885/T (2)

Здесь «Лг» означает десятичный логарифм, а давление P выражено в мм рт.ст.

При условии закона Рауля составы паровой и жидкой фаз определяются по следующим соотношениям:

p_B = P_B(T) · x (давление бензола в паровой фазе, где x — мольная доля бензола в жидкости),
p_T = P_T(T) · (1 – x).
<br /...