La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Variables et notation utilisées: T: température P: pression Mélange binaire de deux constituants chimiques A 1 et A 2.  x fraction molaire, pourcentage.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Variables et notation utilisées: T: température P: pression Mélange binaire de deux constituants chimiques A 1 et A 2.  x fraction molaire, pourcentage."— Transcription de la présentation:

1 Variables et notation utilisées: T: température P: pression Mélange binaire de deux constituants chimiques A 1 et A 2.  x fraction molaire, pourcentage en moles. x 1 : fraction molaire globale de A 1 dans l’ensemble des phases x 1 v : fraction molaire du constituant A 1 dans la phase vapeur  ω fraction massique, pourcentage en masse. ω 2 : fraction massique globale de A 2 dans l’ensemble des phases ω 2 s : fraction massique du constituant A 2 dans la phase solide

2 degrés de liberté La variance indique le nombre de degrés de liberté d’un système physicochimique. C’est le nombre de paramètres intensifs indépendants que l’on peut faire varier sans rompre l’équilibre physicochimique du système. Théorème de Gibbs, ou règle des phases de Gibbs Théorème de Gibbs, ou règle des phases de Gibbs •V = 3 – φ pour un corps pur •Et en l’absence de réaction chimique V = 4 – φ pour un mélange binaire.

3 Courbe d’analyse thermique isobare d’un corps pur P T C Solide liquide vapeur t T fus T temps T eb T fus Variance = 3 - φ Vapeur,v = 2 Liquide, v = 2 Solide, v = 2 Liquide = vapeur, v = 1 Solide=liquide, v = 1 Paliers lors des changements d’état Retard possible au changement d’état P = 1 bar M M

4 x2x2 x 2 = 0,3 x 2 = 0,7 x 2 = 1 x 2 = 0 T (K) t (s) COURBES ANALYSE THERMIQUE 0 1 TT Cas d’un mélange liquide réel avec liquides miscibles VAPEUR LIQUIDE L = V Diagramme isobare P = constante

5 x2x2 0 1 TT Liquide Vapeur Signification des courbes frontières courbe d'ébullition : Cette courbe est la séparation entre le liquide et le mélange liquide -vapeur. courbe de rosée : Cette courbe est la séparation entre la vapeur et le mélange liquide-vapeur Courbe de rosée Courbe d’ébullition

6 Autre signification des courbes frontières: Les compositions des phases liquide et vapeur sont données par les abscisses des points d’intersection de l’horizontale correspondant à T donnée avec les deux courbes frontières. x 2 = x 2 l x 2 = x 2 v T Vapeur Liquide Vapeur = Liquide x2x2 x2x2 M A l’intérieur du fuseau comme v = 2, à T donnée pour P fixée la composition du système est fixée (x 2 v et x 2 l ). P fixée Règle de l’horizontale R E

7 x2x2 0 1 TT Liquide Vapeur Signification des courbes frontières Courbe de rosée T = f(x 2 v ) Courbe d’ébullition T = f(x 2 l ) x2vx2v x2lx2l

8 0 x2x2 T(°C) Quelle que soit la composition du mélange liquide de départ, la première bulle de vapeur a toujours pour composition x H v. Et tant que les deux liquides sont présents, la vapeur a cette composition. Composition de La vapeur entraînée Evolution de la composition globale en x 2 dans l’ensembles des 2 phases liquides dans l’ensembles des 2 phases liquides M Apparition de la première bulle de vapeur disparition de la dernière goutte de A 1 disparition de la dernière goutte de A 2 T temps A 1 l + A 2 l non miscibles x2vx2v P fixée H Vapeur

9 Application: Distillation simple objectif : obtenir un liquide enrichi en composé le plus volatil. Système ouvert

10 0 1 M L L’’’ V’’ V’’’ On représente souvent cette évolution par des « marches d’escalier ». En réalité l’évolution est continue: le point représentatif du liquide évolue de L vers C: il reste un liquide de plus en plus pur en A 1. On peut obtenir A 1 pur mais on en obtiendra très peu. En effet, au cours de la distillation, on a éliminé A 1 présent dans le distillat de moins en moins riche en A 2 (évolution de V à V’’’ jusqu’à C). T C •On part du point représentatif M. On chauffe le mélange. • La première bulle de vapeur a pour composition x 2 V. • Le distillat est donc enrichi en le composé le plus volatil A 2. • En éliminant la vapeur, cela entraîne un appauvrissement du liquide en A 2. Le point représentatif se trouve décalé vers la gauche de M •Il faut chauffer davantage et la nouvelle vapeur émise a pour composition x 2 V’. x2x2 L’’ Liquide L’ Vapeur V V’

11 arrivée d’eau froide vers l’évier thermomètre réfrigérant colonne à distiller de Vigreux pierre ponce ou carborundum mélange à distiller chauffe ballon récipients collecteurs Application: distillation fractionnée T

12 Visualisation des plateaux théoriques : colonnes à plateaux CHAUFFAGE Vapeur ascendante Liquide descendant xBxB 0 1 T T M VAPEUR LIQUIDE T2T2 T3T3 T4T4 T5T5 x1vx1v x2vx2v x3vx3v x4vx4v x1vx1v x2lx2l x3lx3l x4lx4l x5lx5l x1lx1l x5vx5v x5lx5l x1lx1l T1T1 x1vx1v x2vx2v x3vx3v x4vx4v x2lx2l x3lx3l x4lx4l


Télécharger ppt "Variables et notation utilisées: T: température P: pression Mélange binaire de deux constituants chimiques A 1 et A 2.  x fraction molaire, pourcentage."

Présentations similaires


Annonces Google