Chemická termodynamika II

na nazývaná separační faktor a tento je definován vztahem
x"ji'
QI2 = --(J'
X~jX2
I
I
(4.63)
kde indexy Q, f3 označují koexistující fáze a indexy 1 a 2 složky, jež mají být separovány.
V případě rovnováhy kapa.lina-pára se Q12 označuje jako relativní těkavost
(4.64)
a s užitím rovnovážných rovnic (4.1) pro ni, za předpokladu ideálního chová.ní parní
fáze a zanedbání Poyntingovy korekce, plyne
(4.65)
Je zřejmé, že čím větší je odchylka QI2 od jedné, tím jsou složky směsi snáze oddělitelné.
V systémech, které by se řídily Raoultovým zákonem, je Q12 dá.na pouze
poměrem tenzí par čistýchsložek a tudíž nezávisí na složení. V reálných systémech Q12
na složení závisí. Opomineme-li systémy s nemonotonním průběhem zá.vislosti aktivitních
koeficientů na složení, kterých je skutečněposkrovnu (víz. též odst. 3.1.4), lze
říci, že relativní těkavost nabývá svých extrémních hodnot v koncentračních krajích.
V biná.rním systému platí následující vztahy
(4.66)
(4.67)
přičemž podle (4.65)
00 0
",00 _ /'1 PI
....12 - 0
P2
a
00 0
00 /'2 P2
Q21 =-0-
Pl
(4.68)
Velký problém v separačních procesech představuje výskyt azeotropu. V azeotropu
je Q12 = 1. Podmínku azeotropie je tedy možno formulovat snadno tak, že hodnota
Qu = 1 leží mezi hodnotami relativní těkavosti v koncentračních krajích QI2(Xl = O)
a Q:12(Xl = 1). Situaci ilustruje obr. 4.12. Podmínka existence azeotropického chování
(nutná a postačující za výše uvedených předpokladů) je dána vztahy
(4.69)
158