Изменение температур фазовых переходов

Следствиями закона Рауля являются изменение температур фазовых переходов растворов – кипения (Т_кип) и кристаллизации (Т_крист.).

Повышение температуры кипения прямо пропорционально концентрации растворенного вещества.

(3.9)

где - соответственно температуры кипения раствора и индивидуального растворителя; D_кипТ – повышение температуры кипения; Сm – моляльная концентрация растворенного вещества, моль/кг; К_эб – эбуллиоскопическая константа растворителя. Численно она равна повышению температуры кипения одномоляльного раствора со свойствами предельно разбавленного раствора. Зависит только от природы растворителя. Значение К_эб может быть вычислено по уравнению:

(3.10)

где - молярная теплота испарения растворителя, Дж/моль; М₁ – молярная масса растворителя, кг/моль.

Изменение температуры кристаллизации зависит от образующейся твёрдой фазы. Если при кристаллизации образуется фаза постоянного состава, то понижение температуры затвердевания раствора по сравнению с чистым растворителем прямо пропорционально концентрации растворённого вещества.

(3.12)

где - соответственно температуры кристаллизации раствора и чистого растворителя; D_крТ – понижение температуры кристаллизации; m– моляльная концентрация растворенного вещества; К_кр – криоскопическая постоянная растворителя, численно равная понижению температуры кристаллизации одномоляльного раствора. Зависит только от природы растворителя. Криоскопическую постоянную можно вычислить по уравнению:

(3.13)

где - молярная теплота плавления растворителя, Дж/моль.

если при кристаллизации образуется фаза переменного состава (твердый раствор), изменение температуры кристаллизации зависит от состава твердой и жидкой фазы и не может быть рассчитано по уравнению (3.12).

Дата добавления: 2014-01-07