Echilibre binare lichid-lichid

Echilibre binare lichid-lichid

Studiul echilibrelor lichid-lichid in sisteme bicomponente reda comportamentul anumitor sisteme lichide la temperaturi situate sub puncul lor de fierbere, dupa scheme de tipul:

(8.36)

In figurile 8.18, 8.19 si 8.20 sunt prezentate diferite sisteme pentru care fazele sunt delimitate de curbe de echilibru.

Figura 8.18 Diagrama de faza pentru

sistemul apa - fenol

Exista cazuri cand ridicarea temperaturii tinde sa reduca sistemul eterogen sau invers, cand marirea temperaturii creste sistemul eterogen. Deci pot exista sisteme cu temperatura critica superioara de miscibilitate, iar altele cu temperatura critica inferioara de miscibilitate.

Figura 8.19 Diagrama de faza pentru sistemul Figura 8.20 Diagrama de faza pentru

trietilamina-apa      sistemul 2,4-lutidina-apa

In figura 8.18 curba amestecului fenol-apa, delimiteaza sistemul eterogen de lichidul bicomponent, omogen. La peste 66^oC componentii sistemului sunt miscibili in orice proportie, iar sub aceasta temperatura domeniul de nemiscibilitate creste cu scaderea temperaturii.

La fiecare temperatura coexista lichidele conjugate de fenol in apa si de apa in fenol, cu compozitii corespunzatoare punctelor situate pe curba de echilibru. Compozitia lichidelor conjugate este influentata si de presiune, iar efectele sunt uneori greu de sesizat. Un numar mic de sisteme prezinta temperaturi critice inferioare de solubilitate, iar ca un exemplu se prezinta in figura 8.19 sistemul trietilamina-apa. Sub temperatura de 18,5 ^oC, sistemul formeaza o singura faza stabila. Sunt insa si alte cazuri in care se detecteaza sisteme cu o temperatura critica inferioara de solubilitate si o temperatura critica superioara cu conditia de a le putea urmari pe un interval extins de temperatura, sub punctele de fierbere. Astfel de sisteme se intalnesc frecvent, de obicei fiind formate din o amina alaturi de o cetona sau un ester. Un exemplu este si cel prezentat in figura 8.20. Diagrame inchise pot fi obtinute si prin cresterea presiunii, aplicate unui sistem care la presiunea normala prezinta numai o temperatura critica superioara de miscibilitate. Un exemplu este reliefat in figura 8.21, pentru sistemul apa-metil-etil-cetona.

Figura 8.21 Diagrama de faza a sistemului apa-metil-etil-cetona

a) la 5 atm. b) la 150 atm.