8,098 matches
-
în așa fel încât presiunea de vapori să rămână constantă (atât timp cât există lichid în vas). Vaporii în echilibru cu lichidul se numesc saturanți. La o temperatură dată, există deci o presiune de saturație pentru fiecare substanță, egală cu presiunea de vapori la acea temperatură. Exemplu: la 00C, pvapori pentru H2O = 4 torr, iar la 1000C, pvapori H2O = 760 torr (mm Hg) sau 1 atm. Fierberea Substanțele lichide se transformă în vapori (se vaporizează) în două situații: atunci când fenomenul are loc la
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
presiune de saturație pentru fiecare substanță, egală cu presiunea de vapori la acea temperatură. Exemplu: la 00C, pvapori pentru H2O = 4 torr, iar la 1000C, pvapori H2O = 760 torr (mm Hg) sau 1 atm. Fierberea Substanțele lichide se transformă în vapori (se vaporizează) în două situații: atunci când fenomenul are loc la temperaturi obișnuite și doar la suprafața lichidului, se numește evaporare, iar când se produce în toată masa lichidului, la temperaturi ridicate, se numește fierbere. Fiecărei presiuni îi corespunde, pentru o
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
produce în toată masa lichidului, la temperaturi ridicate, se numește fierbere. Fiecărei presiuni îi corespunde, pentru o substanță dată, o temperatură de vaporizare (fierbere). Definiție. Temperatura de fierbere (Tf) sau punctul de fierbere (pf) reprezintă temperatura la care presiunea de vapori este egală cu presiunea dată. Exemplu: la p = 355 torr, pf H2O = 800C. Se numește punct de fierbere normal temperatura de vaporizare a unui lichid la 760 torr (1 atm). Temperatura de condensare a lichidului este egală cu cea de
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de vaporizare a unui lichid la 760 torr (1 atm). Temperatura de condensare a lichidului este egală cu cea de fierbere, la o presiune dată. 1.1.2.3. Umiditatea atmosferică Se numește umiditate maximă cantitatea cea mai mare de vapori de apă care poate fi conținută în aer, la o anumită temperatură. Se numește umiditate absolută cantitatea de apă conținută efectiv în aer la temperatura respectivă. 20 Aceste cantități se exprimă fie ca presiuni parțiale ale apei, în torr, fie
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de apă conținută efectiv în aer la temperatura respectivă. 20 Aceste cantități se exprimă fie ca presiuni parțiale ale apei, în torr, fie ca grame de apă la m3 de aer. Umiditatea maximă este egală cu presiunea de saturație cu vapori de apă a aerului, la temperatura dată. Raportul dintre umiditatea absolută și umiditatea maximă se numește umiditate relativă și se exprimă în procente. În zilele de vară, deși există o cantitate aproximativ de trei ori mai mare de vapori de
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
cu vapori de apă a aerului, la temperatura dată. Raportul dintre umiditatea absolută și umiditatea maximă se numește umiditate relativă și se exprimă în procente. În zilele de vară, deși există o cantitate aproximativ de trei ori mai mare de vapori de apă în atmosferă, umiditatea relativă este mai mică (50 60%), față de lunile reci, când umiditatea relativă ajunge la 80 86%. 1.1.3. Starea solidă Spunem că o substanță este în stare solidă atunci când are formă proprie și volum
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
lichidă amorfă este considerată ca fiind o stare lichidă subrăcită. 1.1.3.2. Starea solidă cristalină În această stare, substanțele sunt caracterizate prin: formă cristalină; densitate; duritate; culoare¸solubilitate; coeficient de elasticitate; indice de refracție; căldură specifică; presiune de vapori; moment magnetic; spectru de absorbție; proprietăți chimice. Caracteristic pentru starea solidă cristalină este gradul înalt de ordonare la mare distanță al particulelor (ioni, atomi, molecule), aranjarea lor în nodurile rețelei cristaline formând cristalul. 21 Fiecare substanță cristalină formează o rețea
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
în cristal sunt de natură van der Waals, de dispersie în cazul moleculelor nepolare și de orientare în cazul celor polare. Forțele de coeziune fiind slabe, cristalul se topește la temperatură joasă, densitatea și duritatea sunt mici, iar presiunea de vapori relativ ridicată. În rețele moleculare cristalizează majoritatea hidrocarburilor și a nemetalelor. Rețelele cristaline cu molecule polare sunt întâlnite la combinațiile organice. Rețele metalice Nodurile rețelelor metalice sunt ocupate de ioni metalici pozitivi și de atomi neutri, iar între noduri există
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
a carbonatului de calciu este o reacție în sistem eterogen: CaCO3 ↔ CaO + CO2 Valoarea constantei de echilibru în funcție de presiune va fi: 3 2 CaCO COCaO p p pp K ⋅ = Deoarece cele două componente solide CaO și CaCO3 au presiuni de vapori constante (la o temperatură dată), presiunile lor de vapori (foarte mici) pot fi incluse în constanta de echilibru, care devine: 2COp pK = Într-un spațiu închis, presiunea de disociere a carbonatului de calciu este independentă de cantitățile din cele două
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
eterogen: CaCO3 ↔ CaO + CO2 Valoarea constantei de echilibru în funcție de presiune va fi: 3 2 CaCO COCaO p p pp K ⋅ = Deoarece cele două componente solide CaO și CaCO3 au presiuni de vapori constante (la o temperatură dată), presiunile lor de vapori (foarte mici) pot fi incluse în constanta de echilibru, care devine: 2COp pK = Într-un spațiu închis, presiunea de disociere a carbonatului de calciu este independentă de cantitățile din cele două faze solide; presiunea dioxidului de carbon în aceste condiții
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
echilibru va fi: OHp pK 2= Substanțele care prezintă tensiuni de descompunere foarte coborâte (KOH⋅H2O, CaCl2⋅H2O), atunci când sunt în stare anhidră, servesc la uscarea gazelor. Substanțele a căror presiune de descompunere este mai mică decât presiunea parțială a vaporilor de apă din atmosferă se numesc higroscopice. Apa din atmosferă condensează pe cristalele lor, formând uneori chiar o soluție saturată dacă tensiunea acestei soluții este mai coborâtă decât presiunea parțială a vaporilor de apă din atmosferă. Este cazul substanțelor delicvescente
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
descompunere este mai mică decât presiunea parțială a vaporilor de apă din atmosferă se numesc higroscopice. Apa din atmosferă condensează pe cristalele lor, formând uneori chiar o soluție saturată dacă tensiunea acestei soluții este mai coborâtă decât presiunea parțială a vaporilor de apă din atmosferă. Este cazul substanțelor delicvescente. Dacă tensiunea de descompunere a cristalohidraților este mai mare decât presiunea parțială a vaporilor de apă din atmosferă, substanțele pierd treptat apa lor de cristalizare, descompunându-se. Aceste substanțe se numesc eflorescente
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
lor, formând uneori chiar o soluție saturată dacă tensiunea acestei soluții este mai coborâtă decât presiunea parțială a vaporilor de apă din atmosferă. Este cazul substanțelor delicvescente. Dacă tensiunea de descompunere a cristalohidraților este mai mare decât presiunea parțială a vaporilor de apă din atmosferă, substanțele pierd treptat apa lor de cristalizare, descompunându-se. Aceste substanțe se numesc eflorescente. În general, fenomenele de higroscopicitate și eflorescență depind de umiditatea relativă a atmosferei înconjurătoare. În concluzie, în cazul sistemelor eterogene, în expresia
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
complet miscibile, apa și eterul sunt parțial miscibile iar apa și mercurul sunt nemiscibile. 4.1.1. Amestecuri de lichide miscibile Sunt amestecuri binare miscibile în orice proporție. Aceste sisteme sunt formate din două faze: faza lichidă și faza gazoasă (vaporii). Presiunea totală (P) a vaporilor este egală cu suma presiunilor parțiale P1 și P2 ale celor două componente: P = P1 + P2 Dacă P1>P2, faza gazoasă va fi mai bogată în componentul (1) iar dacă P2>P1, va fi mai
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
sunt parțial miscibile iar apa și mercurul sunt nemiscibile. 4.1.1. Amestecuri de lichide miscibile Sunt amestecuri binare miscibile în orice proporție. Aceste sisteme sunt formate din două faze: faza lichidă și faza gazoasă (vaporii). Presiunea totală (P) a vaporilor este egală cu suma presiunilor parțiale P1 și P2 ale celor două componente: P = P1 + P2 Dacă P1>P2, faza gazoasă va fi mai bogată în componentul (1) iar dacă P2>P1, va fi mai bogată în componentul (2). În
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
va fi mai bogată în componentul (1) iar dacă P2>P1, va fi mai bogată în componentul (2). În general, se poate afirma că faza gazoasă este mai bogată în componentul mai volatil (se evaporă mai ușor, are presiunea de vapori mai mare). În cazul unui amestec de lichide, separarea prin volatilizare se bazează pe diferențele dintre presiunile de vapori ale lichidelor ce compun amestecul. Substanțele cu presiuni de vapori mari fierb la temperaturi mai mici și se pot separa de
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
general, se poate afirma că faza gazoasă este mai bogată în componentul mai volatil (se evaporă mai ușor, are presiunea de vapori mai mare). În cazul unui amestec de lichide, separarea prin volatilizare se bazează pe diferențele dintre presiunile de vapori ale lichidelor ce compun amestecul. Substanțele cu presiuni de vapori mari fierb la temperaturi mai mici și se pot separa de alte componente cu puncte de fierbere mai ridicate. Separările prin volatilizare se pot executa prin distilare simplă, distilare fracționată
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
în componentul mai volatil (se evaporă mai ușor, are presiunea de vapori mai mare). În cazul unui amestec de lichide, separarea prin volatilizare se bazează pe diferențele dintre presiunile de vapori ale lichidelor ce compun amestecul. Substanțele cu presiuni de vapori mari fierb la temperaturi mai mici și se pot separa de alte componente cu puncte de fierbere mai ridicate. Separările prin volatilizare se pot executa prin distilare simplă, distilare fracționată, dar și prin alte tehnici care necesită aparatură mai specială
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
distilare simplă, distilare fracționată, dar și prin alte tehnici care necesită aparatură mai specială, cum sunt: distilarea în vid, distilarea la presiune ridicată, distilarea azeotropă, extractivă, cromato distilarea etc. Fig. 4.2. Instalație simplă de distilare Echilibrul de distribuție lichid vapori Desfășurarea procesului de separare, prin evaporări și condensări repetate, se poate explica prin intermediul diagramei de fază temperatură compoziție (fig. 4.1.). Avem un amestec format din compușii A (volatil) și B (nevolatil), de compoziție x1 . Dacă se încălzește acest amestec
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
separare, prin evaporări și condensări repetate, se poate explica prin intermediul diagramei de fază temperatură compoziție (fig. 4.1.). Avem un amestec format din compușii A (volatil) și B (nevolatil), de compoziție x1 . Dacă se încălzește acest amestec la temperatura T1 , vaporii produși au compoziția reprezentată de intersecția curbei de compoziție a vaporilor și izotermă, adică x2 . Când acești vapori sunt răciți, se obține un amestec lichid cu aceeași compoziție x2 reprezentat de intersecția dintre verticală și curba de compoziție a lichidului
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de fază temperatură compoziție (fig. 4.1.). Avem un amestec format din compușii A (volatil) și B (nevolatil), de compoziție x1 . Dacă se încălzește acest amestec la temperatura T1 , vaporii produși au compoziția reprezentată de intersecția curbei de compoziție a vaporilor și izotermă, adică x2 . Când acești vapori sunt răciți, se obține un amestec lichid cu aceeași compoziție x2 reprezentat de intersecția dintre verticală și curba de compoziție a lichidului. Astfel, printr-o primă distilare (evaporare - condensare = un echilibru de fază
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Avem un amestec format din compușii A (volatil) și B (nevolatil), de compoziție x1 . Dacă se încălzește acest amestec la temperatura T1 , vaporii produși au compoziția reprezentată de intersecția curbei de compoziție a vaporilor și izotermă, adică x2 . Când acești vapori sunt răciți, se obține un amestec lichid cu aceeași compoziție x2 reprezentat de intersecția dintre verticală și curba de compoziție a lichidului. Astfel, printr-o primă distilare (evaporare - condensare = un echilibru de fază) din amestecul inițial de compoziție x1 s-
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
verticală și curba de compoziție a lichidului. Astfel, printr-o primă distilare (evaporare - condensare = un echilibru de fază) din amestecul inițial de compoziție x1 s-a obținut un amestec de compoziție x2. Acest proces de deplasare din fază lichidă în vapori și înapoi în fază lichidă reprezintă un taler. Continuând repetarea evaporărilor și condensărilor se obține un lichid mai bogat în component B și o fază de vapori mai bogată în component A. Distilarea simplă se aplică în separarea amestecurilor binare
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
un amestec de compoziție x2. Acest proces de deplasare din fază lichidă în vapori și înapoi în fază lichidă reprezintă un taler. Continuând repetarea evaporărilor și condensărilor se obține un lichid mai bogat în component B și o fază de vapori mai bogată în component A. Distilarea simplă se aplică în separarea amestecurilor binare de lichide atunci când punctele de fierbere ale celor două componente diferă cu mai mult de 100C. Distilarea simplă se realizează într-un distilator (fig. 4.2.). Distilatorul
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
ale celor două componente diferă cu mai mult de 100C. Distilarea simplă se realizează într-un distilator (fig. 4.2.). Distilatorul este compus dintr-un balon (blază) 1 în care se fierbe amestecul și un refrigerent care servește la condensarea vaporilor. Prin distilare simplă nu se poate obține un component volatil de puritate avansată. Rectificarea (distilarea fracționată) se folosește ca metodă de separare a amestecurilor de lichide care au puncte de fierbere foarte Fig. 4.1. Diagrama de fază temperatură compoziție
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]