10.3 Rovnováha kapalina–pára směsí
Chová-li se k-složková směs v parní fázi jako ideální plyn a v kapalné fázi tvoří ideální roztok, platí pro každou složku soustavy
kde yi je molární zlomek i-té složky v parní fázi, která se nachází při tlaku p a teplotě T, v rovnováze s kapalnou fází, v níž molární zlomek i-té složky je xi. Takto zapsaná podmínka pro rovnováhu mezi kapalnou a parní fází se nazývá Raoultův zákon.
Celkový tlak nad nasycenou kapalinou je pro binární směs
obdobně pro nasycenou páru platí
Molární zlomky v kapalné a plynné fázi lze přepočítat vztahy
a
Pro neideální roztoky lze místo Raoultova zákona použít vztah
kde γi je aktivitní koeficient složky i v kapalné směsi. Ostatní vztahy jsou obdobné jako modifikovány obdobně.
Součin γixi je označován jako aktivita ai, která je vztažena k chemickému potenciálu pomocí relace
Příklady:
10.3.1 Výpočet složení kapaliny a páry (
)10.3.2 Výpočet normální teploty varu směsi (
)10.3.3 Výpočet p a složení parní fáze (
)10.3.4 Výpočet p a složení páry z Antoineovy rovnice (
)10.3.5 Výpočet p a složení kapaliny (
)10.3.6 Výpočet složení kapaliny a páry (
)10.3.7 Výpočet teploty a složení páry (
)10.3.8 Výpočet tlaku a složení u ternární směsi (
)10.3.9 Výpočet teploty varu u ternární směsi (
)10.3.10 Počet pater u destilační kolony (
)10.3.11 Určení aktivitního koeficientu a aktivit složek z dat o rovnováze (
)10.3.12 Výpočet aktivitního koeficientu (
)10.3.13 Závislost aktivitního koeficientu na složení a výpočet azeotropu (
)10.3.14 Výpočet složení parní fáze u azeotropu (
)