Bài giảng Hóa lý 1: Cân bằng lỏng hơi hệ 2 CL hoàn toàn không tan

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

14
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Hóa lý 1: Cân bằng lỏng hơi hệ 2 CL hoàn toàn không tan" được biên soạn với các nội dung chính sau: Tính chất hệ; Phương pháp chưng cuốn theo hơi nước; Tính lượng dung môi cần dùng; Định luật phân bố Nernst; Ứng dụng định luật phân bố Nernst; Tính chất nồng độ của dung dịch. Mời thầy cô và các em cùng tham khảo chi tiết bài giảng tại đây!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa lý 1: Cân bằng lỏng hơi hệ 2 CL hoàn toàn không tan

CÂN BẰNG LỎNG HƠI HỆ 2 CL HOÀN TOÀN KHÔNG TAN
Tính chất hệ ü Thành phần pha lỏng: xA=xB=1 A B ü Áp suất hơi của hệ: phụ thuộc T P = PA0 .x A + PB0 .x B = PA0 + PB0 = f(T) Pha B ü Thành phần pha hơi yB PB PAo Pha A = = o = f(T) y A PA PB ü Nhiệt độ sôi của hỗn hợp cũng không phụ thuộc vào thành phần pha lỏng Ts,hh < Ts,A và Ts,hh < Ts, B
Chưng cuốn theo hơi nước - Là pp dùng hơi để lôi kéo một cấu tử không tan trong nước ra khỏi hh của nó - Phạm vi: để tách các chất dễ bị phân hủy ở T< Ts. 3 1 Sơ đồ chưng cuốn 1- Bình chưng 4 2 2- Nguồn hơi nước 3- Ngưng tụ 4- Thu hồi
Tính lượng dung môi cần dùng Để chưng cuốn đc 1 lượng xác định chất Pha hơi: hơi A và hơi nước xH O P 0H O yH O 2 = 0 2 (= 2 ) xA P A yA xH O nH O gH O / 18 2 = 2 = 2 xA nA 1/ MA P0H O 18 gH O = 02 . (kg) 2 P A MA PH0 O PA0 là áp suất hơi của chất A ở 2 nhiệt độ sôi của hỗn hợp
Định luật phân bố Nernst Sự phân bố 1 chất tan trong 2 dung môi ko tan lẫn Ở một T xác định, chất tan X được phân bố trong 2 dung môi A, B tại trạng thái cân bằng, đặc trưng bởi hằng số phân bố: X(A) ! X(B) X/A x X/A C X/A mX/A = = =K X/B x X/B C X/B mX/B Chú ý: Nếu trong dung môi A, chất tan nằm dưới dạng phân tử liên hợp thì viết định luật phân bố dưới dạng: CnX/A =K C X/B
Ứng dụng của ĐL phân bố Nernst Chiết: là quá trình tách các chất ra khỏi nhau dựa vào khả năng tan trong các dung môi khác nhau Nếu chất X tan tốt trong dung môi A hơn dung môi B, có thể dùng dm A tách X ra khỏi hỗn hợp với B, với đk A và B không tan lẫn với nhau 1 2 Lắc đều, để Tách lớp cân bằng dung môi VC VC a mol V0 x1 mol V0 Cho dung môi
Ứng dụng của định luật phân bố Nernst Sau lần chiết 1: a − x1 C X/A VC V0 VC =K = x1 = a. C X/B x1 V0 + K.VC V0 V0 Sau lần chiết 2: x1 − x 2 VC VC K= 2 x2 V0 ⎛ V0 ⎞ V0 x 2 = x1. = a.⎜ ⎟ V0 V0 + K.VC ⎝ V0 + K.VC ⎠ Sau lần chiết n; n ⎛ V0 ⎞ Nhận xét: hiệu quả chiết xn
TÍNH CHẤT NỒNG ĐỘ CỦA DUNG DỊCH
Tính chất nồng độ của dung dịch (dd loãng chứa chất tan không bay hơi) Ví dụ: a)Dung dịch đường glucôzơ trong nước b)Dung dịch urê trong nước - Dung môi bay hơi - Chất tan không bay hơi - Chất tan không phân ly, liên hợp trong dung dịch 3 tính chất nồng độ: + Sự giảm áp suất hơi bão hòa (của dung dịch so với dung môi nguyên chất) + Sự tăng nhiệt độ sôi và sự giảm nhiệt độ kết tinh. + Sự hình thành áp suất thẩm thấu
Độ giảm áp suất hơi # # 𝑃!! = 𝑃!" . 𝑥!" + 𝑃$%&' . 𝑥$%&' # # 𝑃!! = 𝑃!" 1 − 𝑥()*+ < 𝑃!" # # 𝑃!" − 𝑃$%&' ∆𝑃 # = # = 𝑥$%&' 𝑃!" 𝑃!" Khi hình thành dung dịch, áp suất pha hơi giảm đi Nếu dung dịch chứa nhiều chất tan ∆𝑃 (vẫn thoả mãn là dung dịch loãng) # = Σ𝑥$%&' 𝑃!"
Độ giảm áp suất hơi # # 𝑃!! = 𝑃!" . 𝑥!" + 𝑃$%&' . 𝑥$%&' # # 𝑃!! = 𝑃!" 1 − 𝑥()*+ < 𝑃!" # # 𝑃!" − 𝑃$%&' ∆𝑃 # = # = 𝑥$%&' 𝑃!" 𝑃!" PH0 O = 12.78 mmHg, 100 C 2 Phơi=? Cốc nước nào 0.5g ure ? glucozo cạn nhanh hơn? 25 ml H2O 25 ml H2O 25 ml H2O
Độ tăng điểm sôi, độ hạ điểm kết tinh Thực nghiệm 0 Ts,dd > Ts,dm 0 0 ; Tkt,dd < Tkt,dm 0 P, atm Trong quá trình sôi hoặc B C kết tinh à nồng độ dung dịch tăng à Ts tăng và Tkt giảm dần. O ΔTs = Ts,dd 0 − Ts,kt 0 = k s .m2 A ΔTkt = Tkt,dm 0 − Tkt,dd 0 = k L .m2 Ts,dm Ts,dd T 2 2 ks là hằng số nghiệm sôi RTkt,dm .Mdm RTs,dm .Mdm kℓ = ks = kl là hằng số nghiệm lạnh 1000ΔHnc 1000ΔHhh
Áp suất thẩm thấu Thí nghiệm: Nhánh chữ U , ở giữa ngăn bởi 1 màng bán thấm. Một bên đổ dung dịch chứa chất tan,1 bên đổ dung môi của chính dung dịch đó. Lúc đầu 2 mức chất lỏng bằng nhau. Do mật độ phân tử dung môi ở nhánh A lớn hơn nhánh B nên dung môi sẽ chuyển qua màng bán thấm từ nhánh A sang nhánh B Dung môi Chất tan Nhánh B Nhánh A Dung dịch Dung môi h dmôi Màng bán thấm Màng bán thấm
Áp suất thẩm thấu Định nghĩa Nhánh B Nhánh A Dung dịch Dung môi Áp suất thẩm thấu: của 1 dung dịch có nồng độ xác định là áp suất phải tác động lên màng bán thấm nằm h phân cách giữa dung dịch và dung môi để dung dịch này có thể nằm dmôi cân bằng thủy tĩnh với dung môi qua màng bán thấm. Màng bán thấm Năm 1886, Van’t Hoff đã chứng minh được: “Đối với các dung dịch loãng, áp suất thẩm thấu của một dung dịch tỷ lệ thuận với nồng độ dung dịch” Π = C 2RT