Alle boeken

Professioneel

Apps Over Coach Inloggen Begin met lezen

Scheikunde · Begrippenlijst

Wat is Azeotroop?

Ook bekend als: positieve azeotroop · negatieve azeotroop

Definitie 7.10 Universitaire scheikunde — jaar 2 · Hoofdstuk 7 — Binaire vloeistof-dampdiagrammen en destillatie

Een azeotroop is een vloeibaar mengsel dat kookt zonder van samenstelling te veranderen: de damp die het geeft, heeft zijn eigen samenstelling. Een positieve azeotroop (positieve afwijking) heeft een drukmaximum in het isotherme diagram en een minimum van de kooktemperatuur in het isobare diagram; een negatieve azeotroop het omgekeerde.

Links: ethanol–water bij atmosferische druk, volgens een model met één parameter, aangepast aan de samenstelling van de azeotroop (0.881); de azeotroop kookt onder beide zuivere vloeistoffen. Rechts: een modelpaar met een sterke negatieve afwijking (A = -2.0, dampdrukken van benzeen en tolueen); de azeotroop kookt boven beide. Links: ethanol–water bij atmosferische druk, volgens een model met één parameter, aangepast aan de samenstelling van de azeotroop (0.881); de azeotroop kookt onder beide zuivere vloeistoffen. Rechts: een modelpaar met een sterke negatieve afwijking (A = -2.0, dampdrukken van benzeen en tolueen); de azeotroop kookt boven beide.
Links: ethanol–water bij atmosferische druk, volgens een model met één parameter, aangepast aan de samenstelling van de azeotroop (0.881); de azeotroop kookt onder beide zuivere vloeistoffen. Rechts: een modelpaar met een sterke negatieve afwijking (A=−2.0A = -2.0, dampdrukken van benzeen en tolueen); de azeotroop kookt boven beide.

Voorbeelden

Voorbeeld 7.12 (Ethanol en water)

Ethanol en water wijken positief af van de wet van Raoult en vormen een azeotroop met 95 % ethanol in massa bij atmosferische druk. Met M=46.07M = 46.07 en 18.02 g/mol18.02\,\mathrm{g}/\mathrm{mol} is de molfractie ethanol ervan

xaz=95/46.0795/46.07+5/18.02=0.881.x_{\text{az}} = \frac{95/46.07}{95/46.07 + 5/18.02} = 0.881 .

Hij kookt iets onder zuivere ethanol (78.3∘C78.3{}^{\circ}\mathrm{C}). Het diagram hieronder is berekend met een activiteitsmodel met één parameter, ln⁡γ1=A(1−x)2\ln\gamma_1 = A(1 - x)^2, ln⁡γ2=Ax2\ln\gamma_2 = Ax^2, waarvan de parameter (A=1.09A = 1.09) zo aangepast is dat de azeotroop bij die samenstelling valt: het model geeft de vorm goed weer, en plaatst de azeotroop bij 77.9∘C77.9{}^{\circ}\mathrm{C}.

Lees in het hoofdstuk →