Monika Silder.
Technologia chemiczna, rok II
Roztwory skadnikw A i B s roztworami doskonaymi zarwno w fazie gazowej, jak i ciekej. Kierujc si t uwag sporzd diagram fazowy ciecz - para ukadu A - B dla ustalonego cinienia rwnego p mm Hg.
A-B - Benzen - p-ksylen
p = 400 mmHg = 53,32895 kPa
Wspczynniki we wzorze Antoine`a :
|
A |
B |
C |
Benzen |
13,88585 |
2788,506 |
52,360 |
p - ksylen |
14,08127 |
3346,646 |
57,843 |
(1)
Prno pary skadnika nad roztworem doskonaym, a za taki uwaamy podany w zadaniu, spenia zaleno :
Czyli dla ukadu dwuskadnikowego mamy:
(2)
z kolei :
x2 = 1 - x1 (3)
ostatecznie:
(4)
po odpowiednim przeksztaceniu :
(5)
Temperatury obliczamy z wzoru Antoine`a, ktry po przeksztaceniu ma posta :
(6)
podstawiajc dane otrzymujemy :
K
K
Moemy teraz obliczy prnoci skadnikw dla pierwszej temperatury :
kPa
kPa
i odpowiadajce im uamki molowe w fazie gazowej i ciekej :
Kadorazowo zwikszajc temperatur w ten sam sposb obliczamy prnoci i uamkw a do osignicia drugiej temperatury. Wyniki tych oblicze umieszczone s w tabeli :
Lp |
Ti[K] |
p1[kPa] |
p2[kPa] |
x1 |
y1 |
1. |
333,76 |
53,3272 |
7,0434 |
1,0000 |
1,0000 |
2. |
335 |
55,6967 |
7,4362 |
0,9509 |
0,9932 |
3. |
337 |
59,6947 |
8,1081 |
0,8766 |
0,9812 |
4. |
339 |
63,9178 |
8,8299 |
0,8078 |
0,9682 |
5. |
341 |
68,3749 |
9,6044 |
0,7440 |
0,9539 |
6. |
343 |
73,0750 |
10,4345 |
0,6848 |
0,9383 |
7. |
345 |
78,0272 |
11,3232 |
0,6297 |
0,9214 |
8. |
347 |
83,2408 |
12,2738 |
0,5785 |
0,9030 |
9. |
349 |
88,7254 |
13,2894 |
0,5308 |
0,8831 |
10. |
351 |
94,4906 |
14,3735 |
0,4862 |
0,8615 |
11. |
353 |
100,5462 |
15,5295 |
0,4446 |
0,8383 |
12. |
355 |
106,9020 |
16,7610 |
0,4057 |
0,8132 |
13. |
357 |
113,5682 |
18,0717 |
0,3692 |
0,7862 |
14. |
359 |
120,5549 |
19,4654 |
0,3350 |
0,7573 |
15. |
361 |
127,8724 |
20,9461 |
0,3029 |
0,7262 |
16. |
363 |
135,5312 |
22,5178 |
0,2726 |
0,6929 |
17. |
365 |
143,5418 |
24,1846 |
0,2442 |
0,6572 |
18. |
367 |
151,9150 |
25,9508 |
0,2173 |
0,6191 |
19. |
369 |
160,6615 |
27,8207 |
0,1920 |
0,5785 |
20. |
371 |
169,7923 |
29,7989 |
0,1681 |
0,5351 |
21. |
373 |
179,3182 |
31,8899 |
0,1454 |
0,4890 |
22. |
375 |
189,2505 |
34,0985 |
0,1239 |
0,4399 |
23. |
377 |
199,6003 |
36,4294 |
0,1036 |
0,3876 |
24. |
379 |
210,3789 |
38,8877 |
0,0842 |
0,3322 |
25. |
381 |
221,5977 |
41,4783 |
0,0658 |
0,2734 |
26. |
383 |
233,2680 |
44,2064 |
0,0483 |
0,2111 |
27. |
385 |
245,4015 |
47,0773 |
0,0315 |
0,1451 |
28. |
387 |
258,0096 |
50,0962 |
0,0155 |
0,0752 |
29. |
389,04 |
271,3710 |
53,3338 |
0,0000 |
-0,0001 |
na podstawie tych wynikw wykrelono diagram fazowy: