Katarzyna Podgórska

Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności

Kierunek: Technologia Żywności i Żywienia Człowieka

Grupa 4 Czwartek 8-12

17

LABORATORIUM Z CHEMII FIZYCZNEJ

ĆWICZENIE NR 38

TEMAT: Oznaczanie ciepła parowania

Data wykonania: 29.04.2013r.

CZĘŚĆ TEORETYCZNA

I POJĘCIA PODSTAWOWE.

FAZA - to część układu oddzielona od pozostałych części wyraźnymi granicami oraz rządzona jednym równaniem stanu.

LICZBA STOPNI SWOBODY - to liczba parametrów układu, które możemy zmieniać nie niszcząc jego struktury.

SKŁADNIKI - są to wszystkie substancje chemiczne, z których zbudowany jest układ.

II REGUŁA FAZ GIBBSA.

Reguła ta określa maksymalną liczbę faz P w stanie równowagi fazowej układu o F stopniach swobody, zawierającego K składników.

F = K + 2 - P

III RÓWNANIE CLAUSIUSA - CLAPEYRONA.

Równanie to przedstawia zależność ciśnienia pary nasyconej od temperatury, dla przemian fazowych.

,

gdzie:

p - ciśnienie,

T - temperatura,

ΔH_par - zmiana entalpii przemiany,

ΔV - zmiana objętości składników (V_p - V_c).

Równanie to można scalkować przy założeniu, że para nasycona spełnia równanie stanu gazu doskonałego oraz uwzględniając, że V_p>>V_c:

.

Z powyższego równania można graficznie lub rachunkowo wyznaczyć ciepło parowania, jeżeli znana jest zależność prężności pary nasyconej od temperatury. Do kreślenia tej zależności służy tensometr.

IV PRAWO PODZIAŁU NERNSTA.

W stanie równowagi pomiędzy dwiema fazami stosunek stężeń (c₁ i c₂) trzeciej substancji rozpuszczonej w każdej z tych faz jest wielkością stałą (zwaną współczynnikiem podziału α) w danych warunkach temperatury i ciśnienia.

,

gdzie:

α - współczynnik podziału,

c₁ - stężenie trzeciej substancji, rozpuszczonej w pierwszej fazie,

c₂ - stężenie trzeciej substancji, rozpuszczonej w drugiej fazie.

Wartość współczynnika α zależy od temperatury, ciśnienia i rodzaju rozpuszczalnika.