Термодинаміка та теплопередача
Розуміння та застосування закона Раута в розрахунку гібіблію Vapor-рідких речовин
Table of Contents
Закон Рахулта є фундаментальним принципом, що використовується в хімії, щоб описати тиск пар компонента в рідкій суміші. Важливо для розуміння парорідких рівноваг (VLE), що відбувається в багатьох промислових процесах, таких як дистиляція і розчинник відновлення. Ця стаття пояснює основи Закону Рахулта і як вона застосовується в VLE-рахунках.
Законодавство Раулі
Закон про родзинку Раута стверджує, що частковий тиск пари компонента в ідеальному розчині пропорційно його дробу мулі в рідкому фазі і її тиску на парі як чистої речовини. Математично виражено як:
Pi] = xi] * Pi]0
Де Pi] є частковим пароєм компонента i], xi]] є його дробилом в рідкому фазі, а i0[[FLT:][FLT:][FLT:][FLT:][FLT:]][FLT:][FLT:]][FLT:]]][FLT:]]][FLT:][FLT:][FLT:]]]][FLT:]]]]]]]]]]]]]]]]]]]
Застосування закону про роульт у VLE Розрахунок
У парорідії рівноваги загальний тиск пари суміші - сума часткових тисків всіх компонентів. Для ідеального рішення це розраховується шляхом підведення індивідуальних часткових тисків:
i = Σ x]i]] = Σ Pi = Σ xi] * Pi0]
Для визначення складу паро- та рідкої фази при рівновагі слідувати наступні дії:
- Визначте паро-пірні тиски чистої компонентів при температурі системи.
- Розрахунок часткових пароплавів за допомогою дробів мелевих.
- Визначити загальний тиск пари і фази композиції.
- Регульувати дроби боллів ітеративно задовольняти умови рівноваги.
Обмеження та неідеальні рішення
Закон про роулта найкраще підходить для ідеальних рішень, де взаємодія між різними молекулами схожа на ті, що між молекулами. У неідеальних розчинах, виникають відхилення, коефіцієнти активності, які використовуються для корекції розрахунків. Ці коефіцієнти рахують на внутрішньоолекулярні сили, які відрізняються від ідеальної поведінки.