3. Korzystając z wyznaczonej uprzednio wartości współczynnika p:' obliczyć stałą równowagi reakcji I" +1, e=t I3’.
4. Powtórzyć oznaczenie, wytrząsając 10 cm3 roztworu jodu i 100 cm3 tworu KI.
5. Obliczyć stałą równowagi jako średnią z obu pomiarów.
Uwaga. Przed miareczkowaniem próbki fazy organicznej dodać (dlacze 10 ćm3 roztworu KI o stężeniu ok. 0,1 moldm-3. Pod koniec miareczkow fazy wodnej dodać ok. 1 cm3 roztworu skrobi.
Z ogólnego warunku równowagi (3.6) wynika, że równość
Pb(t.P>*b) = y.\{T,p,yB)
musi być spełniona w stanie równowagi dla każdego ze składników układu o zerowej prężności par, a więc znajdującego się zarówno w fazie ciekłej — l, i gazowej — g (yB — ułamek molowy składnika B w fazie gazowej). Wyrażając potencjały chemiczne za pomocą równań (3.17)
oraz (3.14c)
otrzymuje się
Pb “ PB^r.pJ + RZlntig,
= ^'(r.pJ + RT-ln^.
Pb
\P&)
Pb*P0 + R7’In Zarazem dla czystego składnika pf‘(r) + Rrin
(3.50:
Pb
\P
wl/m ®\
= Pb F.Pb )■
(3.51
P°T;
Ponieważ w ogólnym przypadku * p, należy uwzględnić zmianę tencjału chemicznego pB , wynikającą ze zmiany ciśnienia
dpB
fZakładając niezależność objętości molowej K®1 od ciśnienia, co można ynić dla niewielkiego zakresu zmian ciśnienia, otrzymuje się
(3.52)
statecznie zatem
RTln
Pb
= C(p
(3.53)
{P ~Pb )•
Ob)
j: Jeżeli przyjmie się, że w fazie gazowej i w fazie ciekłej odpowiednio f’ - Pb , Pb ~ yaP i °b = xa oraz pominie się wpływ ciśnienia (p • pB)<
6 wczas
= 1. yBP =Pb*b-
(3.54)
Równanie (3.54) jest historycznie pierwszym opisującym równowagę ciecz-para, sformułowanym przez F.M. Raoulta (tzw. prawo Raoulta).
W przypadku roztworów rozcieńczonych idealnych, racjonalny współczynnik aktywności równy jest jedności; wobec zależności między współczynnikiem aktywności w symetrycznym i niesymetrycznym układzie odniesienia (relacja (3.20a)) otrzymuje się £> v
yBP - Pb xbSb = P = ^ ^
Sformułowanie to nosi nazwę prawa Henry’ego (k — stała Hen-fry’ego).
Podanie ścisłego wyrażenia opisującego równowagę ciecz-para wymaga I uwzględnienia właściwości rzeczywistych gazów i ich mieszanin.
Zazwyczaj dla par i gazów pod niskimi ciśnieniami stosuje się wirialne równanie stanu
PV*RT
1 + — + — ■
ograniczone do dwóch pierwszych składników szeregu
B '
Pv„ 'Ul
(dla jednego mola gazu),
(3.55)
gdzie: B — drugi, C — trzeci itd. współczynnik wirialny, zależne od temperatury, lecz niezależne od ciśnienia.
Niekiedy, oprócz powyższego rozwinięcia zaproponowanego przez H. Ka-merlingha-Onnesa, stosuje się zależność p-V-T w postaci szeregu potęgowego względem ciśnień
p Vm = RJ + B’p + C‘p2 + .... (356)
187