78y

7H Ćwiczenia rachunkowe z chemii fizycznej

7.10. Benzen i toluen tworzą roztwory doskonale. Roztwór dwóch moli benzenu i trzech moli toluenu wykazuje w temperaturze 333.2 (KI sumaryczną prężność par 0,0373 (MPa|. Jeżeli doda się do tego roztworu I (mol | benzenu, prężność par wzrasta do 0,04 [MPa|. Obliczyć prężność par czystego benzenu i toluenu w tej temperaturze.

Rozwiązanie Z prawa Raoulla

P ⁼ Pu ^xn ⁺ Pi '^xr

Początkowo x_M = 0,4, stąd podstawiając x, = I - x„ otrzymujemy

P = Pn • *i. + Pr' ( ¹ - *n )

Po dodaniu I mola benzenu x|, = 0.5 i podobnie

Po rozwiązaniu powyższego układu równań otrzymujemy:

P¹ ( » - x„) - p ( I - xj,) _ 0.04 • 0,6 - 0,0373 0.5

0.1

= 0,0535 lMPa|

o _ P - Pn *a _ 0,0373 - 0.0535 0.4 * ⁼    ■ - *n    °’⁶

0,6

= 0.0265 (MPa)

/ \ ... 7.11.'Mieszanina nitrobenzenu i wody wrze w temp. 371,4 (K] pod ciśnieniem 0,0975 [MPa]. Prężność pary wodnej w tej temperaturze wynosi 0,095 [MPa]. Obliczyć prężność pary nitrobenzenu (cząstkową) i skład procentowy destylatu.

Knzilzinl 7

Rozwii|zunic

Ponieważ nitrobenzen nie miesza się z woda, to prężność pary nitrobenzenu p_N równa jest różnicy ciśnienia całkowitego i prężności pary wodnej p_w

Pn = P - P, = O.CW75 - 0.IW5 = 0.0025 |MPa|

Stosunek mas obu cieczy w parze (a tym samym w destylacie) obliczymy ze wzoru

jjjtr _ Pn ^mn ~ P. M„

!!!s « M)25 IMPal l2.V|)t mo|-'l _

O.OOS |MI’a| • IX|gmol '|

Zakładając, że m. + m_N = |M|g|

ni, + O.llt ni, = Kto |s|

= -j-jjif;¹ = M.7 Igi wtHly

Destylat zawiera MJ7o wody i 15,3% nitrobenzenu.