C€y houjo.
Wyznaczanie masy molowej metodą „połowy sum”
^ - '€’uk'ci e wa o jto cćjiCum l&ba ^
'L.
Temperatura:
Roztwór (a), (b); stężenie; * , gęstość:
Wzniesienie h w kapilarze porównawczej:
RT
(4.40)
Wielkość po prawej stronie równania 4.40 jest stała w stałej temperatu
Czas |
Krzywa opadająca hA |
Krzywa wznosząca się hB |
^równ. |
M |
rze, a zatem
(4.41)
Równanie 4.41 jest matematycznym sformułowaniem prawa podziału Nernsta, które głosi, że w stałej temperaturze stosunek aktywności dodawanego do układu składnika w obu fazach jest wielkością stalą. W przypadku, gdy roztwór jest silnie rozcieńczony, lub gdy substancja zachowuje się idealnie, równanie 4.41 przybiera postać
4.3. Prawo podziału Nernsta
(4.42)
(4.38)
4.3.1. Omówienie prawa podziału
Gdy do układu dwóch praktycznie nie mieszających się cieczy A i B dodamy trzeciego składnika C, ciekłego lub stałego, rozpuszczającego się w obu cieczach, wówczas składnik ten ulegnie podziałowi w określonym stosunku między te ciecze (rys. 8). Warunek równowagi dla omawianego układu można wyprowadzić na drodze prostych rozważań termodynamicznych. Dla układów wielofazowych w stanie równowagi potencjały chemiczne danego składnika muszą być jednakowe we wszystkich fazach. A zatem w rozważanym przypadku potencjał chemiczny składnika C w fazie 1 (p^) musi równać się potencjałowi chemicznemu tego składnika w fazie 2 (pj?)
1*0 - Pc ■
gdzie i oznaczają stężenia molowe substancji C rozpuszczonej odpowiednio w rozpuszczalniku 1 i 2. Wielkość Kc nosząca nazwę współczynnika podziału N ern s t a jest używana do celów praktycznych w przypadku roztworów rzeczywistych. Dla roztworów o rozcieńczeniu nieskończenie wielkim wartość Kc zbliża się do wartości termodynamicznej stałej Ka
c(1)
lim -Łr = Kr = Ka. c—*0
(4.43)
Po wyrażeniu potencjałów chemicznych w poszczególnych fazach za pomocą aktywności otrzymujemy
p°c(1) + RT In ag5 = Pc(2) + RT ln ac2) - (4.39)
gdzie: i p£,® są standardowymi potencjałami chemicznymi składnika
C w fazach 1 i 2, natomiast a^ i aj?' — aktywnościami tego składnika w odpowiednich fazach.
Po przekształceniu równania 4.39 otrzymujemy
110
ł J3SO^
Rys. 8. Podział substancji C pomiędzy dwie fazy
111