Diğer İçerik

Konu Anlatımları
Flash Animasyonlar
Swf Animasyonlar
Molekül Modelleri
3D Moleküller
Online Deneyler
Titrasyon
Gaz Kanunları
Laboratuar
Güvenlik
Resim Galerisi
Atom
Bilim Adamları
Güvenlik
Laboratuar
Diğer
Animasyon
Eğlenceli Periyodik Cetvel
Materyaller
Kimya Sözlüğü
Çalışma Kağıtları
  Rehberlik
Özsayğı
Sınıfta 5 Zor Kişilik
Karar Verme
Kimya Şakaları
DHMO Yasaklanmalı
 


Dost Siteler
Türkiye'nin Soyağacı
Turk-Asp.Com
Karagoz.Net
Mucize.Net
Maximp3.Tk
Zombieonline.Net
Kayıpsokak.Com
Hersheyi Boshver,Hayat Burada

Çözeltilerin Buhar Basınçları (Raoult Yasası) Kaynama Sıcaklıkları Ve Damıtma - Sayfa 3
HaPpY : 2005-08-05 18:07:05  Yazdırılabilir Fiziko Kimya

ÇÖZELTİLERİN BUHAR BASINÇLARI (RAOULT YASASI)

        RAOULT yasasından artı sapma; karışımdaki A-A ve B-B molekülleri arasındaki çekme kuvvetinin, A-B molekülleri arasındaki çekme kuvvetinden daha büyük olmasından yani A ve B moleküllerinin birbirini itmesinden kaynaklanır.Bu tür çözeltiler hazırlanırken dışarıdan ısı alınır.Yani karışma endotermiktir.Eğer A-B molekülleri arasındaki çekme kuvveti, A-A ve B-B molekülleri arasındaki çekme kuvvetinden daha büyükse RAOULT yasasından eksi sapma olur.Böylece bileşenlerin buhar fazına geçmesi engellenen bu çözeltilerin çoğu hazırlanırken dışarıya ısı salınır yani karışma ekzotermiktir.Artı sapmadaki kısmi buhar basınçları ve toplam basınç RAOULT yasasından hesaplanan değerlerden daha büyük olduğu halde eksi sapmadakiler daha küçüktür.

        RAOULT yasasından sapmanın büyüklüğü, A-B molekülleri arasındaki etkileşmenin, A-A ve B-B molekülleri arasındaki etkileşmelerden olan farkına bağlıdır.Bu farka göre, şekil 10.9.12de görülen basınç-bileşim ve sıcaklık-bileşim eğrilerine uyan ikili karışımlar oluşmaktadır.

        Büyük bir derişim aralığında RAOULT yasasından sapma gözlendiği halde seyreltik çözeltilerde şekil 10.9.1’de görüldüğü gibi karışımlar ideal davranırlar ve kısmi basınç eğrileri RAOULT kısmi basınç doğruları ile çakışırlar.Bu bölgeler faz diyagramlarında ‘R’ harfi ile belirtilmişlerdir.

        RAOULT yasasından artı ve eksi sapma genellikle 2 gruba ayrılabilir.Birincisi sapmaların az olduğu ikincisi ise çok olduğu sistemler içindir.Şekil 10.9.1’deki eğri sistemlerini sırayla incelemeye çalışalım.

        a)RAOULT yasasından az miktarda artı sapma gösteren ikili bir sıvı-sıvı karışımın basınç-bileşim ve sıcaklık-bileşim eğrileri çizilmiştir.Doygun sıvı ve buhar eğrileri arasında bu 2 fazdan oluşan heterojen sistem vardır.Bu türden sistemler RAOULT yasasına uyan karışımlar gibi irdelenip damıtılabilir.Bu grafiklerin RAOULT yasasına uyanlardan tek görünüş farkı, toplam basınç sıvı fazın bileşimi grafiğinin bir doğru yerine bir eğri olmasıdır.Az uçucu olan bir bileşene uçucu bir bileşen eklendiğinde oluşan karışımın kaynama noktası düştüğü halde, ters işlem yapıldığında oluşan karışımın kaynama noktası yükselir.

        b)RAOULT yasasından az miktarda eksi sapma gösteren ikili bir sıvı-sıvı karışımının basınç-bileşim ve sıcaklık-bileşim eğrileri çizilmiştir.RAOULT yasasına uyan karışımlara uygulanan damıtma işlemi bu karışımlara da uygulanabilir.Gerek bu tür ve gerekse (a) türü karışımların bileşenleri ayrımsal damıtma ile birbirlerinden ayrılabilirler.

        c)RAOULT yasasından çok şiddetli artı sapma gösteren bu tür karışımlarda; toplam buhar basıncı bir maximumdan, kaynama sıcaklığı ise bir minimumdan geçer.Bileşim konları aynı olan ve şekil 10.9.1’de A ile simgelenen bu tür sistemlere azeotropik karışım denir.Azeotropik karışımlarda buhar fazının bileşimi sıvı fazın bileşimi ile aynıdır.Bu yüzden azeotropik karışımlar saf bir madde gibi kaynadığından damıtma ile bileşenlerine ayrılamazlar.Yalnızca sistem üzerine uygulanan basınç değiştirilerek azeotropik karışımın bileşimi değiştirilebilir veya bu karışım ortadan kaldırılabilir.

        ç)RAOULT yasasından çok şiddetli eksi sapma gösteren bu karışımlarda;toplam buhar basıncı bileşim eğrisi bir minimumdan kaynama sıcaklığı bileşim eğrisi ise bir maximumdan geçer.Bileşen konları aynı olan ve ‘A’ ile simgelenen bu noktalardaki sistemlere azeotropik karışım denir.Yalnız burada maximum kaynama sıcaklığı gösteren bir azeotropik karışım vardır.Azeotropik noktadaki karışım saf bir madde gibi kaynar ve sıvı fazın bileşimi ile buhar fazın bileşimi aynı olduğundan damıtma ile bileşenlerine ayrılamaz.

        Gerek (c) gerek (ç) azeotropik sistemleri damıtıldıklarında bileşenlerden biri ile azeotropik karışım ayrılır.Kısaca azeotropik karışım veren sistemlerin bileşenlerini damıtma ile birbirinden ayırmak olanaksızdır.Hangi bileşimden damıtma başlarsa başlasın yalnızca o bileşime yakın bileşen ile azeotropik karışım birbirinden ayrılır.Şekil 10.9.1’deki (c) ve (ç) eğrilerinde bu durum basamaklarla gösterilmiştir.

        Azeotropik bileşim veren karışımlar oldukça fazladır.Örneğin 1000 C’de kaynayan su ve 78.30 C’de kaynayan etil alkol kütlece %40 su içerecek şekilde karıştırıldığında 78.170 C’de minimum kaynama sıcaklığı veren bir azeotropik karışım elde edilir.Normal kaynama noktası –800 C olan HCl ile normal kaynama noktası 1000 C olan su kütlece %20.22 HCl içerecek şekilde karıştırılırlarsa 108.60 C ‘de max. kaynama sıcaklığı veren bir karışım elde edilir.Birinci örnekte RAOULT yasasından artı sapma, ikincisinde ise eksi sapma söz konusudur.Artı sapmada toplam buhar basıncı yükseleceğinden kaynama noktası düşerken, eksi sapmada toplam buhar basıncı düşeceğinden kaynama noktası yükselir.Özetle, azeotropik karışımlar sıvı ve buhar fazlarının bileşimleri aynı iki fazla ve ikinci bileşenli sistemler olup, damıtılamazlar.

 

 

 

ÇÖZÜNENİN UÇUCU OLMADIĞI ÇÖZELTİLERDE BUHAR BASINCI DÜŞMESİ

 

        Çözünenin oldukça az olduğu seyreltik çözeltiler RAOULT yasasına uyarlar.Benzer şekilde uçucu olmayan katıların çözünmesiyle elde edilen seyreltik çözeltiler de RAOULT yasasına uyarlar.Çözünenin buhar basıncı hemen hemen sıfıra yakın olduğundan, çözeltinin p toplam buhar basıncı yalnızca çözücünün p1 kısmi buhar basıncına eşit olur.Bu yüzden de çözeltinin buhar basıncı saf çözücünün buhar basıncına göre daha düşük olur.Şekil 10.10.1’de, sırayla barometre (a), barometre boşluğuna konulan çok az miktarda saf çözücü olarak su (b) ve yine barometre boşluğuna konulan aynı miktardaki sakkaroz çözeltisi (c) görülmektedir.Barometrelerden okunan basınçlar sırayla (a) h1 mmHg ,(b) h2 mmHg ve (c) h3 mmHg olmaktadır.Buna göre h1>h2>h3 eşitsizliği görülmektedir.Kısaca barometre boşluğuna konulan saf çözücünün basıncı daha fazla olduğundan aynı boşluğa aynı miktarda konulan çözeltiye göre barometredeki civa yüksekliğini daha çok düşürür.Saf çözücü ile çözeltideki moleküllerin görünüşü şekil 10.10.2’de verilmiştir.

        Çözücüyü 1, çözüneni de 2 ile indislediğimizde çözeltinin p toplam buhar basıncı, yalnızca çözelti üzerinde saf çözücünün p1 kısmi buhar basıncına eşit olacağından;

   

        p=p1 =p01  x1 =p1 (1-x2)                                                                        (10.10.1)

        x2 =(p01- p1) /p01 =rp/ p01                                                                   (10.10.2)

 

bağıntıları yazılabilir.Öyleyse, uçucu olmayan bir çözünen ile hazırlanan çözeltideki, rp basınç düşmesinin saf haldeki çözücünün p01 buhar basıncına oranlanmasıyla tanımlanan, rp/p01 bağıl buhar basıncı düşmesi çözünenin x2 mol kesrine eşittir.Bu tanım, RAOULT yasasının bir başka söylenişidir.

        Saf çözücü ile çözelti arasındaki rp/p01 bağıl basınç düşmesi ölçülerek, çözücünün M1 mol kütlesi ve g1 kütlesi bilindiğinden;

       

        (g2/ M2)/{(g1/M1)+(g2/M2)}=rp/p01         (10.10.3)

bağıntısından çözünenin M2 mol kütlesi belirlenebilir.Bu yola RAOULT yasası ile mol kütlesi belirlenmesi yöntemi denir.

Sayfa: 1 2 3 4 5
Konu Ara:
 
Advertisement




Powered by: Hikayeler La Fonteine
Copyright ©2005, ekimya.net.

Ödev Ödev