Page 42 - 4547
P. 42

d  ln г  і     H  i  ,
                                                             dt     RT 2

                 H - зміна ентропії при розчиненні.
                   i
                     1.4.2 Розподіл компонента між двома рідинами

                     Якщо  в  гетерогенну  систему,  яка  складається  з  двох  рідин  які  не
               змішуються  між  собою,  ввести  третю  речовину,  яка  розчиняється  в  обох
               рідинах,  то  ця  речовина  розподіляється  між  рідинами  за  законом  розподілу,
               який  формулюється  так:  відношення  концентрації  речовини  розподіленої  між
               собою двома рідинами, які не змішуються між собою, є величиною сталою і не
               залежить від температури. Математично цей закон можна записати:
                                                      C a 1    C a 2    C a 3   ... K  ,
                                                      C  1 b  C b 2  C b 3

               де     C  1 a  ,C a 2 ,C - концентрація розчиненої речовини в першому розчиннику;
                               a
                                3
                     C  1 b  ,C b 2 ,C - концентрація розчиненої речовини в другому розчиннику;
                                3
                               b
                     На  законі  розподілу  ґрунтується  екстракція  речовини  із  розчину  за
               формулою  іншого  розчина.  Нехай  в  V  мл  розчину  міститься  до  грамів
               екстрагованої  речовини.  Ця  кількість  розчину  змішується  в  V в    мл  розчина.
               Після  одноразової  екстракції  в  початковому  розчині  залишається  q,  грамів
               екстрагованої речовини.


                                   C    q 1 ;C   q   q 1 ;K   C a    q q  q 1    q V  b  .
                                                                         ;
                                                                            0
                                                                        1
                                                    0
                                                                                         1
                                     a
                                         V a  b      V b        C b   V a    V b     V a (q  q 1 )
                                                                                          0
                     З цього рівняння випливає:
                                                                  KV
                                                         q          a    .
                                                           1
                                                                 (V 
                                                               K
                                                                   a  V b )
                     Після другої екстракції таким самим об’ємом V b    мл cвіжого розчинника,
               кількість речовини, яка залишається в першому розчиннику.
                                                                   KV
                                                                            2
                                                      q    q  (      b    ) .
                                                             0
                                                        2
                                                               K  (V  V b )
                                                                    a
                     Після  повторних  екстракцій  однаковим  об’ємом  V b              мл  одного  і  того  ж
               розчинника, кількість q  речовини, яка залишається в вихідному розчині.
                                           n
                                                                  KV
                                                      q   q  (       b    ) n
                                                       n     0
                                                               K (V   V b )
                                                                   a
                     Користуючись  законом  розподілу,  можна  із  розплаву  виділяти  сірку
               фосфор та інші домішки металу.

                     1.4.3 Поверхневий натяг

                     На границі розподілу фаз властивості фази відрізняються від властивостей
               цієї ж фази на віддалі від границі розділу. У центральних об’ємах фази кожна




                                                                                                             42
   37   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47