Chemická termodynamika II

Tabulka 6.3: Parametry vztahu (6.5) pro závislost vzájemné rozpustnosti některých
látek na teplotě
Rozp.Iátka i Rozpouštědlo Ai Bi Ci Rozsah v K
benzen voda -170,04018 6922,912 24,398795 273 - 541
ethylbenzen voda -185,1695 7348,55 26;34525 273 - 568
cyklohexan voda -209,11689 8325,49 29,8231 273 - 529
ethylcyklohexan voda -334,2468 14105,21 47,93102 273 - 561
n-hexan voda -367,98497 16128,65 52,82081 273 - 496
n-oktan voda -343,1497 13862,49 49,24609 '273 - 539
voda benzen -1,64055 -2029,41 0,00900544* 273 - 541
voda cyklohexan -62,7645 -654,027 9,99967 273 - 529
voda n-hexan -45,1714 -1635,73 7,53503 273 - 496
* Parametr 0,00900544 je parametr Di ve vztahu (5), přičemž Ci je llulový.
Termodynamický př"ístup k popisu vzájemné rozpustnosti přináší dvě relativně
nejednoduché úlohy. První vyžaduje výpočet parametrů v empirickém vztahu
GE(T, XI, Xz, ••. , AI, Az, .•.) na základě naměřených dat. Cíl druhé úlohy je určit
rovnovážná složení, dále pak i vliv teploty a tlaku na základě vztahu pro dodatkovou
Gibbsovu energii, jsou-Ii příslušné parametry známé. Na tomto místě si uvedeme
pouze relace, které charakterizují vliv teploty na složení .koexistujících fází za konstantního
tlaku. Z obecných relací, které byly odvozeny v kap. 2.5.1 pro závislost
rovnovážného složení prvé fáze na teplotě, plyne
=
[ -mHid mHi 2 )j + MHltl mHt 2 )j
Zl I -]. Zz[nz - z
RTZ(ZI - Xl) G~~tl
(6.7)
kde G~;d představuje druhou derivaci molární Gibbsovy energie podle Xl za konstantní
teploty a tlaku v prvé kapalné fázi dělenou RT.
Tento obecný vztah se značně zjednoduší, pokud budeme uvažovat malou vzájemnou
rozpustnost v obou 'fázích (x] ~ O, z] ~ 1). Potom získáme
8~nTxl)p = 8[HE({1)j/8xI H~({tl
( u RTz = RTz . (6.8)
Z posledního výrazu vyplývá, že znaménko u diferenciálního rozpouštěcího tepla určuje
(v případě malé rozpustnosti), zda se bude vzájemná rozpustnost zvyšovat či
197