स्थिरक्वाथी क्या है? — रसायन विज्ञान

परिभाषा 7.10 विश्वविद्यालय रसायन विज्ञान — वर्ष 2 · अध्याय 7 — द्वि-घटकी द्रव–वाष्प आरेख और आसवन

स्थिरक्वाथी ऐसा द्रव मिश्रण है जो संघटन बदले बिना उबलता है: उससे बनी वाष्प का संघटन उसी के समान होता है। धनात्मक स्थिरक्वाथी (धनात्मक विचलन) के लिए समतापी आरेख पर दाब का अधिकतम और समदाबी आरेख पर क्वथन ताप का न्यूनतम होता है; ऋणात्मक स्थिरक्वाथी के लिए इसका उलटा।

बाएँ: वायुमंडलीय दाब पर एथेनॉल–जल, स्थिरक्वाथी संघटन (0.881) पर समंजित एक-प्राचल मॉडल से; स्थिरक्वाथी दोनों शुद्ध द्रवों से नीचे उबलता है। दाएँ: प्रबल ऋणात्मक विचलन वाला एक मॉडल युग्म (A = -2.0, बेन्ज़ीन और टॉलूईन के वाष्प दाब); स्थिरक्वाथी दोनों से ऊपर उबलता है। — बाएँ: वायुमंडलीय दाब पर एथेनॉल–जल, स्थिरक्वाथी संघटन (0.881) पर समंजित एक-प्राचल मॉडल से; स्थिरक्वाथी दोनों शुद्ध द्रवों से नीचे उबलता है। दाएँ: प्रबल ऋणात्मक विचलन वाला एक मॉडल युग्म ( $A = -2.0$ , बेन्ज़ीन और टॉलूईन के वाष्प दाब); स्थिरक्वाथी दोनों से ऊपर उबलता है।

उदाहरण

उदाहरण 7.12 (एथेनॉल और जल)

एथेनॉल और जल राउल्ट के नियम से धनात्मक विचलन दिखाते हैं और वायुमंडलीय दाब पर द्रव्यमान के अनुसार 95 % एथेनॉल का स्थिरक्वाथी बनाते हैं। $M = 46.07$ और $18.02\,\mathrm{g}/\mathrm{mol}$ के साथ इसमें एथेनॉल का मोल अंश यह है:

x_{\text{स्थिर}} = \frac{95/46.07}{95/46.07 + 5/18.02} = 0.881 .

यह शुद्ध एथेनॉल ( $78.3{}^{\circ}\mathrm{C}$ ) से थोड़ा नीचे उबलता है। नीचे का आरेख एक-प्राचल सक्रियता मॉडल, $\ln\gamma_1 = A(1 - x)^2$ , $\ln\gamma_2 = Ax^2$ , से परिकलित है, जिसका प्राचल ( $A = 1.09$ ) इस प्रकार समंजित है कि स्थिरक्वाथी उसी संघटन पर पड़े: मॉडल आकृति को पुनरुत्पादित करता है, और स्थिरक्वाथी को $77.9{}^{\circ}\mathrm{C}$ पर रखता है।

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