3.2. Завдання 3. Визначення фізико-хімічних властивостей одно-

та двокомпонентних систем

Задача 1

Для наведеної у додатку 4 рідини визначити температуру кипіння при тиску “р”. Необхідні для розрахунку дані взяти з довідника [6].

Задача 2

За даними додатку 5 побудувати діаграму рівноваги між рідиною та парою у двокомпонентній системі. За діаграмою визначити:

1. температуру кипіння розчину, що містить зазначений у дод. 5 молярний відсоток компонента В;

2. склад рівноважної з цим розчином пари;

3. фракції, на які можна розділити цей розчин при ректифікації, та їх молярне співвідношення;

4. якими відхиленнями від закону Рауля характеризується дана система.

Задача 3

Для ідеального бінарного розчину (дод. 6), що містить молярної частки рідини А, обчислити масовий вміст компонентів у насиченій парі при температурі Т. Тиск насиченої пари індивідуальних рідин визначити за рівнянням Антуана (дод. 3).

Задача 4

Для наведеної у додатку 7 системи, що утворена водою та нерозчинною у воді органічною рідиною,:

1. розрахувати за рівнянням Антуана (дод. 3) тиск насиченої пари органічної рідини при чотирьох – п’яти температурах;

2. побудувати залежності тиску насиченої пари над окремими компонентами (дані по температурній залежності тиску насиченої водяної пари наведені у дод. 8) та загального тиску в системі від температури;

3. визначити за графіком температуру кипіння системи за умови стандартного тиску;

4. розрахувати масовий вміст компонентів в конденсаті після перегонки системи за стандартного тиску.

Задача 5

На підставі даних про температури за шкалою Кельвіна початку (Т_поч.) та кінця (Т_кін.) кристалізації у двокомпонентній системі (дод. 9):

1. побудувати діаграму плавлення системи А – В (склад системи наведений у молярних відсотках за виключенням варіантів 6, 12, 15 та 25, де склад виражений у масових відсотках);

2. описати діаграму: зазначити її тип, позначити на полях діаграми фази, евтектичні точки, визначити формули хімічних сполук, тощо);

3. накреслити криві охолодження для сумішей, що містять а, б, в, г % компоненту В (дод. 10).

ДОДАТКИ

Додаток 1

Рівняння хімічних реакцій

Варіант	Реакція	Варіант	Реакція
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15	2H2 + CO = CH3OH(г.) 4HС1(г.) + O2 = 2H2O(г.) + 2С12 2СО + О2 = 2СО2 S2 (г.) + 2H2 = 2H2S(г.) C2H5Cl(г.) = C2H4 + HCl(г.) 2NO2 = 2NO + O2 N2O4 = 2NO2 CaCO3 = CaO + CO2 SO2 + 0,5O2 = SO3 CO + 3H2 = CH4 + H2O(г.) SO2 + Cl2 = SO2Cl2 (г.) СОС12 (г.) = СО + С12 СО2 + Н2 = СО + Н2О(г.) СО2 + 4Н2 = СН4 + 2Н2О(г.) СН4 + І2 (г.) = СН3І(г.) + НІ(г.)	16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30	2СО + 2Н2 = СН4 + СО2 С2Н6 = С2Н4 + Н2 С6Н6 (г.) + 3Н2 = С6Н12 (г.) СО + 0,5О2 = СО2 РС13 (г.) + С12 = РС15 (г.) N2 + 3H2 = 2NH3 NO + 0,5O2 = NO2 2SO2 + O2 = 2SO3 Н2 + С2Н4 = С2Н6 СО + Н2О(г.) = НСООН(г.) 2СО + 2Н2 = СН3СООН(г.) С2Н4 + Н2О(г.) = С2Н5ОН(г.) СО + С12 = СОС12 (г.) С2Н6 + С12 = С2Н5С1(г.) + НСl(г.) CO + NH3 = HCN(г.) + H2O(г.)

Додаток 2

Дані для розрахунку термодинамічних характеристик процесу нагрівання рідини

Варіант	Рідина	р, атм	Варіант	Рідина	р, атм
1	2	3	4	5	6
1	Н2О	0,80	4	C6H6	0,70
2	Н2О	0,60	5	C6H6	0,50
3	Н2О	0,40	6	C7H8	0,75

Продовження додатку 2

1	2	3	4	5	6
7	C7H8	0,55	19	CH3СОCH3	0,35
8	CH3OH	0,85	20	CH3СОCH3	0,50
9	CH3OH	0,45	21	СCl4	0,60
10	CH3OH	0,30	22	СCl4	0,40
11	C2H5OH	0,90	23	СHCl3	0,95
12	C2H5OH	0,80	24	СHCl3	0,80
13	C2H5OH	0,60	25	С6H5Cl	0,85
14	НCООH	0,85	26	С6H5Cl	0,60
15	НCООH	0,75	27	С5H5N	0,75
16	НCООH	0,55	28	С5H5N	0,50
17	CH3СООH	0,65	29	SO2Cl2	0,45
18	CH3СООH	0,45	30	SO2Cl2	0,35