Системы с нижней критической температурой растворения

 

Типичная диаграмма растворения для таких систем приведена на рис. 7.10.

Рис. 7.10. Диаграмма растворения для системы с нижней критической температурой растворения

       Как и для систем с верхней КТР, фазовое поле 1 отвечает области гомогенных систем, т. е. полной взаимной растворимости компонентов. Фазовое поле 2 отвечает гетерогенной области, когда в равновесии находятся сопряжённые растворы с определёнными составами. К таким системам тоже приложимо правило Алексеева, с той разницей, что критическая температура определяется по минимуму на кривой расслоения.

Системы с верхней и нижней критическими температурами

растворения

 

Типичная диаграмма растворения для таких систем изображена на рис. 7.11. Кривая расслоения представляет собой замкнутую линию, заключающую внутри себя фазовое поле гетерогенных систем 2. Вне кривой находится фазовое поле гомогенных систем, окружающее её со всех сторон. Правило Алексеева применимо и к таким системам, только для определения верхней КТР следует проводить конноды в самой верхней части кривой, а для определения нижней КТР - соответственно в самой нижней.

Рис. 7.11. Диаграмма растворения для системы с верхней и нижней критическими температурами растворения

 

Растворы нелетучих веществ. Коллигативные свойства

Растворов

 

В отличие от рассмотренных выше растворов, состоящих из двух летучих компонентов, растворы нелетучих веществ в летучих растворителях обладают некоторыми особенностями. Так, нелетучее растворённое вещество не вносит заметного вклада в общее давление пара и поэтому пар над таким раствором образован практически одним растворителем. Например, давление пара сахарозы над разбавленным водным раствором равно» 10^-23 атм, что позволяет при практических расчётах его не учитывать. В большинстве случаев в таких растворах имеет место значительное взаимодействие разнородных молекул, благодаря чему наблюдаются существенные отклонения от закона Рауля. Поэтому закон Рауля применим к таким растворам только в области очень малых концентраций растворённого вещества.

Из-за неспособности растворённого вещества переходить в пар облегчается разделение компонентов растворов перегонкой или выпариванием при низких температурах.

В этом разделе кроме собственно понижения давления пара мы рассмотрим некоторые практически важные свойства растворов нелетучих веществ: повышение температуры кипения, понижение температуры замерзания (плавления) и осмос. Эти свойства обычно называют коллигативными (или коллективными). Это означает, что они связаны только с числом молекул растворённого вещества в системе и не зависят от его природы - химических свойств, размеров и конфигурации молекул и др. Одной из главных причин, обусловливающих коллигативные свойства растворов, является понижение давления пара растворителя над раствором.