01.04.2014 Views

‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

8. Ünite - Faz Dengeleri ve Diyagramlar›<br />

leflimi ile ayn›d›r. Diyagramda T k,A ve T k,B ; A ve B bileflenlerinin P bas›nc›ndaki<br />

kaynama noktalar›d›r.<br />

‹deal olmayan çözeltilere ait T-x A faz diyagramlar›ndaki faz dengeleri de, azeotropik<br />

bileflim (D noktas›ndaki bileflim) hariç, yukar›da aç›kland›¤› flekilde<br />

aç›klanabilir. Azeotropik bileflimdeki bir çözelti kaynarkan ayn› bileflimli buhar<br />

oluflturur veya azeotropik bileflimdeki buhar yo¤unlafl›rken ayn› bileflimli s›v› verir.<br />

Dolay›s›yla azeotropik noktada bir s›v›-buhar faz dengesinde bu iki faz›n bileflimi<br />

ayn›d›r. Yani azeotropik kar›fl›m ayn› saf maddelerde gözlendi¤i gibi sabit bir<br />

s›cakl›kta kaynar ve bileflimi de¤iflmez. fiekil 8.12 a’daki faz diyagram› minimum<br />

kaynama noktal› azeotropik sisteme, fiekil 8.12 b’deki ise maksimum kaynama<br />

noktal› azeotropik sisteme örnektir. Minimum kaynama noktal› azeotropik sisteme<br />

örnek olarak etanol-su sistemi verilebilir. Bu sistem kütlece %96,0 etanol içerdi¤i<br />

zaman 1 atmosfer bas›nç alt›nda azeotropik kar›fl›m oluflturur ve 78,17°C’de kaynar.<br />

Saf etanolun normal kaynama noktas› 78,3°C, suyun normal kaynama noktas›<br />

100°C’dir. Azeotropik kar›fl›m belli bir bas›nçta gözlendi¤i için üzerindeki bas›nç<br />

de¤ifltirilerek (veya ortama üçüncü bir bileflen kat›larak) azeotropik kar›fl›m özelli-<br />

¤ini yitirmesi sa¤lanabilir.<br />

fiekil 8.12<br />

207<br />

‹deal çözelti<br />

oluflturmayan<br />

(Raoult yasas›ndan<br />

sapan) iki bileflenli<br />

sistemlere ait T-x A<br />

faz diyagramlar›.<br />

a) b)<br />

Ayr›msal dam›tma: Ayr›msal dam›tma; uçucu iki s›v›n›n uçuculuklar›n›n fark›ndan<br />

yararlan›larak birbirlerinden ay›r›lmalar›d›r, yani saflaflt›r›lmalar›d›r. fiimdi<br />

tekrar fiekil 8.11’deki diyagram›m›za dönelim. D noktas›ndaki çözeltinin (s›v› faz›n)<br />

s›cakl›¤› E noktas›ndaki s›cakl›¤a getirildi¤i durumda oluflan ilk buhar kütlesinin<br />

bilefliminin F noktas›ndaki bileflim oldu¤unu ve E noktas›ndaki s›v› faz ile F<br />

noktas›ndaki buhar faz›n›n denge halinde oldu¤unu yukar›da görmüfltük. F noktas›ndaki<br />

bileflime sahip buhar ortamdan ay›r›ld›ktan sonra yo¤unlaflt›r›l›rsa M noktas›ndaki<br />

bileflime sahip s›v› elde edilir. Bu s›v›n›n buhar›yla dengesinin oluflmas›<br />

sonras› buhar›n›n bileflimi N noktas›ndaki bileflimdir. Bu N noktas›ndaki bileflime<br />

sahip buhar ortamdan ay›r›l›p yo¤unlaflt›r›l›rsa O noktas›ndaki s›v› elde edilir. Bu<br />

s›v›n›n dengede oldu¤u buhar›n bileflimi ise R noktas›ndaki bileflimdir. Bu buhar<br />

ay›r›ld›ktan sonra yo¤unlaflt›r›l›rsa S bileflimli s›v› elde edilir. Gördü¤ünüz gibi bafllang›çta<br />

E noktas›ndaki bileflime sahip s›v› varken bu süreç sonunda A bileflenince<br />

çok zengin S bileflenli s›v› elde edilmifltir. Bu flekilde s›v› ile dengedeki buhar›-<br />

n› ay›r›p yo¤unlaflt›rarak sistemdeki uçucu bilefleni saflaflt›rmak mümkündür. S›v›<br />

fazdan oluflan ilk buhar kütlesinin al›n›p bunun bir baflka bir yerde s›v›laflt›r›lmas›<br />

ile elde edilen zenginlefltirme (saflaflt›rma) maksimum zenginlefltirmedir ve maksi-

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!