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LE SOLLINONT più

di

fasi. di sistemi

Ora ci occupiamo

e delle sue 3

solo componente

di da un

trattato sistemi costituiti

sempre

Finora abbiamo fase le soluzioni.

più sola sono

da una

semplici, costituiti

componenti. I proprietà

presenta

cioè le stesse

omogenea,

gassosa, fisicamente

porzione e chimicamente

materia

di

è una

fase, liquida o

solida,

Una piu chimiche. Le soluzioni sono sono

o da specie

da

può specie chimica

punto una sola

costituita

suo e essere

fisiche in ogni

chimiche e perchè

omogenea da

soluzione è è costituita

scala molecolare nessuna

(owiamente scala macroscopica: su

a

omogenei

mescolamenti finiti.

piacere

variabili entro

proporzioni di valori La

un certo campo

in

più a

due specie chimiche

di o

di molecole diverse)

insieme

un funge soluto.

funge da solvente e una che da ll

chimica che

una specie

più da

occuperemo, è costituita

di cui ci

soluzione semplice, quello

fase soluzione.

presenta ll è che cambia

nella stessa della soluto

e si

quello di aggregazione

che non cambia stato

è

solvente quantità

presente

sovente in

il è

soluzione. Generalmente

fase

presenta rispetto alla

diversa

si in

o che

di aggregazione

stato sono

(perche stessa

fra soluto

possibile nella

solvente e

però fare distinzioni

non è

preponderante spesso

soluto. Molto

rispetto al quantità). vari tipi di soluzioni:

Ci sono

due liquidi nella stessa

per di

mescolamento

quantità fase, esempio

e nella stessa gas gassosa)

(tutto

gassose: più fase

di in

miscuglio

- soluzioni o disciolto in un liquido

in liquido, un solido

disciolto un

liquido

gas o un

disciolto in un liquido,

liquide:

- o un

soluzioni disciolto in un solido.

disciolto in un solido, o un solido

o

gas liquido

disciolto in un solido, un

- solide: o un

soluzioni di

passaggio

Al una specie

con in soluzione

gas, liquido solvente acqua.

o

solido

soluzioni di

occuperemo

più solo

di cui ci

importanti

Le (reazione

fra di solvatazione)

molecole del soluto e del solvente

formazione legami chimici

di

soluzioni reali,

nelle la

corrisponde,

chimica e grado fisicamente soluto e

in di riseparare

si deve essere

nel solvente:

provocano chimiche nel soluto

però modificazioni

che non prima

erano della soluzione.

iniziali in cui

alle condizioni

modo che essi tornino

in

solvente solido ionico:

di un

in soluzione acquosa

Passaggio (segni esercitano

vicini) interazioni

agli del

ioni retlcolo opposti e

intorno

si dispongono

che sono dipoli elettrici

dell'acqua

le molecole gli d'acqua.

da molecole Uno stesso

si

ioni, che ritrovano circondati

fino

cristallo a separare

ionico

allentano i legami del

che

coulombiane polare.

piu

tanto sarà

in

più sovente

il

un solvente

tanto solubile

cristallo ionico sarà molecolare:

di un solido

soluzione acquosa

Passaggio in elettrostatici

formarsi

possono o idrogeno.

legami dipolari,

e molecole di solvente

fra

questo di

molecole soluto

caso

in gas:

di un

acquosa

in soluzione

Passaggio gas

delle di

distribuzione meccanica molecole nel

c'è una

semplicemente

assai oppure

formano deboli

queéto legami chimici

in caso si

solvente. del stabili.

del metallo abbastanza

atomi mercurio e

formano legami fra

più metalli nel mercurio. Si

Am4game: di

soluzioni

Concentrazione a seconda

viene espressa in di misura diverse

concentrazione unità

o fiúolo

la

quantitativa sua

soluzione, cioè

di una

La composlzione vogliono

che

proprietà studiare.

se

delle ne peso di soluto e solvente:

sul

concentrazione basate

di

Unità in in 1009 di soluzione

contenuti

grammi

peso'.

-percentuale di soluto + moli soluzione.

di

Oppure moli solvente su

(moli moli

soluto solvente).

soluzione

moli di

fra soluto e

-frazione molare: moli di

rapporto e moli di solvente.

fra

rapporto moli di soluto

equivalentemente,

in di solvente oppure,

soluto 1kg

-motatità moli di

[m]: temperatura

(dipendono misurazione):

dalla di

soluzione

volume

peso della

e

del soluto il

basate sul

concentrazione

unità di dipende

(perchè dalla temperatura).

volume

temperatura il

dalla

soluzione. Dipende

in litro di

-motarità di soluto un

moli

[M]: (dipende dalla temperatura)

-normalitàfN/: litro di soluzione

equivalenti in un

di

numero e normalità:

soluzioni: molarità

volume delle volume

pari del soluto e

somma del

non è alla

che ne risullta

volume delle soluzione

quando sciolta in un solvente

viene il

sostanza

una lnoltre volume

solvente.

fra e

interazioni soluto il

legami e

che creano

fatto si

al

è dovuto

additivo.

volume non è Questo

solvente. ll

del gradualmente

poi

e si aggiunge il

inserisce il soluto

laboratorio si

quando soluzione

prepara in

una

si

temperatura. Quindi

dipende dalla seconda se

temperatura

può a

innalzare il

o la

passaggio si abbassare

in

primo soluzione

che

per nel

e

due motivi: il

euesto

solvente. porti termico e la misura

si

fa si che tutto all'equilibrio

graduale del solvente il

quindi I'aggiunta

esotermico

o

è endotermico

mescolamento prima

quindi il soluto

occorre mescolare

volumi non additivi

sono

è che

motivo

sballata. i

ll secondo

non

soluzione risulti

volume della

del questo

fare usano

desiderato. Per si

volume

soluzione del

una

ad avere

fino arrivare

poi ad

aggiungere

po' solvente

e

con di solvente

un per temperatura.

tarate una certa

apposite ampolle

Solubilità presente un corpo di

ovvero è

quando non disciolto,

con soluto

e in equilibrio

certa temperatura,

ad úna

si dice satura,

una soluzione di disciolte in

di specie chimica un

data, il numero moli

tempera

dato solvente, a

chimica in un

di una specie

solubilità

fondo. definisce

Si particolari si riesce a

cautele in un solvente

con un soluto

sciogliendo

Talvolta

costante.

temperatura

costante a

satura. È

litro di soluzione equilibrio.

però Da

non in

che un sistema

è

sovrasatura,

si soluzione

ha una

caso

solubilità:

quanto tal

consenta

più la in

di

scioglierne rispetto alla solubilità

soluto in eccesso

quantità il

piccola si separa

di soluto,

una

per anche

aggiungendo

o

agitazione

unalale soluzione, evitare fenomeni

per incontrollabili di

continuamente

agitare

preparare conviene

precipitato. satura

una soluzione

Pèr

forma il

e si

sovrasaturazione.

Termodinamica legami

fatto rompono

che si creano o e

al

energia dovuta

o assorbita

rilasciata

viene

di specie chimica

una

passaggio in soluzione

nel variazione

sostanzialmente la

di che è

mescolamento,

di reazione, ovvero

è I'entalpia

calore

pressione scambiato

costante

interazioniÀ il perchè così

fa di solvente si

in eccesso

la soluzione si

Generalmente

legami.

rottura di

formazione

potenziale o

alla

dovuta

energia

di per

particelle soluto, soluzioni

fra di specie

evita

per interazioni

e

la solvatazione

di molecole di solvente

garantiàce disponibilità

una buna fra fra

senza interazioni

reazione. ideali, cioe

Per soluzioni

di

possono del calore

alterare la misura

che

concentrate,

àbbastanza variazione del

il mescolamento non c'è

(se durante

sono interazioni

non ci

di mescolamento

ha DH

particelle si

soluto e solvente,

di =0 temperatura,

quindi, variazione

della una

a seconda

mescolamento e

di

un'entropia

quindi sarà anche

Ci

e di entalpia).

di legami

numero o no spontaneo.

il mescolamento sarà

del DG

segno

A del

di seconda

mescolamento.

energia libera

di di Raoult

Legge pressione

A+B.

due in La di

recipiente con liquidi soluzione

Consideriamo un

soluzione

pressione IDEALE.

vapore

di di una

la

Riguarda per due

parte ideale liquidi a una certa temperatura

parte a B. una soluzione di

A e in

dovuta in

nel recipiente è ad

vapore che si sviluppa puro

prodotto pressione

della del

parziale) dal di vapore liquido a

(pressione è data

ciascuno

pressione vapore di essi

dovuta

la di a pressione

soluzione. di

quel ideale

liquido

per nella La di vapore totale una soluzione

frazione

quella valore molare di

temperatura della

il per

XbP'b (Legge

pressioni P=XaP"a di Raoult a

+

parziali soluzioni ideali

che compongono. DH=O).

due liquidi la

dei

è la delle

somma vapore:

del suo

di due liquidi e composizione

composizione una miscela di

fra

Relazione puri sono fase è

vapore

due

pressioni uguali la composizione della uguale alla

liquidi

le di vapore dei

costante, se

temperatura

A puri più

che

pressioni in ogni caso fase vapore sarà

liquidi sono diverse si avrà la

fase di vapore dei

liquida. Se le

della

composizione più

componente volatile.

fase

alla liquida, del

ricca, rispefto REALI

SOLUZIONI possono

due essere:

reali di liquidi reali

le soluzioni iscibili

-totalmente m

im

panial miscibili

mente

- miscibili

-totalmente LI

E

DI ENT

TOTALM CI B

M M

LI I I S I

QU I lo dovuto al liquido meno denso

ma si stratificano: strato superiore

non si mescolano

due e

questo insieme,

caso liquidi se^messi

B,

in i A pressione

m&b pressione soluzione dalla

ferma vapore della è data solo

la di di

la miscela è

al liquido denso. Se

dovuto

e lo strato sotto quello miscela

Se invece si mantiene la continua agitazione si avrà

in

meno denso.

forma cioè

vapore del lo strato superiore,

liquido che (non tornano

più stratificazione appena si smette di agitare a stratificarsi) e la

due non una

temporaneo liquidi e

dei

un mescolamento +

puri: P=P'a P'b.

pressioni liquidi

delle dei due

pressione somma

vapore sarà data dalla

di ripartizione:

ncipio di

Pri contemporaneamente un'altra sostanza S che sia solubile in entrambi

e inseriamo in essi

due liquidi immiscibili A e

B

consideriamo i

(all'equilibrio

che lemperatura costante)

fra due liquidi in modo e

specie si ripartisce i a

con solubilità. La S

A diversa il

liquidi, e B, valore

abbia costante:

due liquidiA

concentrazioni S nei e B un

delle di

rapporto

([S]a/[S]b)=6

lnoltre termini di volume:

in diS

quantità passa

nelvolumeVa delliquidoA,

(X X

quantità che dalvolume

la

=11 disciolta e

S

/(Q-XIV3; dove della specie

/b) è la

Q parte

di da

procedimento mette a contatto

estrazione: si una soluzione di S+A e si

alla del

del liquido B. è base

Vb

Va al volume Questo mescolanomaSèsolubilesiainAcheinB

nonsi

quindi

liquidoBpuro.AeBsonoimmiscibili

questasoluzioneconunacertaquantitàdi liquido

con

passa il B riesce via via ad estrarre la sostanza

Quindi

principio B. S

quindi parte in soluzione

di ripartizione,

secondo il

di S,

e poi

"succhi po' principio

di

questo A il di ripartizione e

puro via" un S secondo

da

inserito si

che

A. B si aspetta

lnfatti dopo aver

da quindi

e le

facile dato sono immiscibili e due soluzioni S+A e

quindi che A B

disciolta S, operazione

liquido B in è

rimuove di cui

lo strato non

processo

quantità puro finchè

di si

B ripete il

si riaggiunge un'altra e si

rimosso di B+S

lo strato

dopo aver

S+B si stratificano. Quindi puro, partendo

owero

purificando

questo A, iniziale

ho ottenuto A da uno stato in

S.

priva modo si estrae S

della ln

sostanza

A

del tutto prima

di tutta che

parallelamente la contenuta A.

B+S in cui S era in

una soluzione Quindi

è S

A+S, ottengo

soluzione e

una

cui avevo di haB+SeApuro.

avevaA+SeBpuro,allafinesi

tuttaSèpassatadaAaB.All'iniziosi LI

ALM ENTE

DI CIBI

PARZI MIS

LIQUI seAèlimitatamentesolubileinBeBèlimitatamentesolubileinA.diciamocheAhauna

AeBsonoparzialmentemiscibili

dueliquidi quantità A. aggiungere

inizio ad che essendo

B

diverse. Parto da una certa

A,

solubilità di

anche

in B e B una certa

certa in

solubilità questo A

aggiungere

punto rispetto alla soluzione

questo ad si stratifica

B,

se continuo

fino

passa A

a A.

in soluzione, salurare

solubile quindi

formato

di si e inizia a

quindi po' in dallo strato che

B è

viene attirata soluzione

però d'acqua

solubile in B un

A è

di B. anche

satura via due una è

via un equilibri fra soluzioni che si stratificano:

poi porta si crea

che si a saturazione. Quindi

A in

formarsi soluzione B

una di coniugate).

(soluzioni aggiungere B non faccio altro che

Se continuo ad

A

soluzione B satura

la di di

di e un'altra è

soluzioneA satura B

la quindi totale

più di B).

la soluzione A satura in

sempre di di

A diluisco

(se aggiungere

A. invece inizio ad

di B saturo

diluire la soluzione di B(piùo

Asaturadi

A(piùomenodiluita)el'altraèlasoluzionedi

unaèlasoluzioneBsaturadi

hounsistemacostituitodaduefasi:

diluita).

meno miscibili.

completamente

quale due diventano

liquidi

al di sopra della i

critica

Temperatura

C'è inoltre una grafico:

dal seguente

è descritto

ll fenomeno (isoba ro)

PARZI ALE

A Dl LITA'

Bl

LAC SCI

M

N

U I

Tl*'p f.

l

"*l

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CJn

1 {* }{ L4

"{,ffi'd,B, {,-. t{

J.JA

d

t-"r.é, t,i grafico:

Lettura del possono (quando

ascisse concentrazioni

valori delle concentrazioni sulle rappresentare delle riferiscono

i fase)

si ad un'unica o delle

(quando

composizioni al zone

sistema suo alla

si riferiscono nel insieme). Nelle

bifasico esterne lacuna, dove il sistema è monofasico,

costituito miscibile, del

da un'unica anche

soluzione, la composizione C è quest'unica

e

sistema la concentrazione A B in fase.

di

All'interno lacuna è

della invece, il (costituito

dove sistema bifasico dalle due di e satura

soluzione A satura A)

B valore

B della

il

di

composizione sistema suo insieme

del nel stesso due

rimane lo ma ciascuna delle diverse.

soluzioni avrà concentrazionl (per esempio ho

punto

che composizione e

una ha trovo

soluzione 30%A 70%B. in

Se un del sistema monofasico,

mi dove c'è miscibilità completa, la

composizione è sempre e e coincide con la concentrazione del sistema, monofasico. punto

trovo

mi

30Yoa 70o/oB Se in un all'interno della

BeBsaturadi

sistemaèbifasicoehoduesoluzioni -Asaturadi

lacuna,doveil A-lacomposizionedel sistemaintotaleèsemprelo

soluzioni

stesso: 30%A e 7jYoB ma le due hanno ciascuna la sua concentrazione, tramite

individuata della

I'intersezione lacuna di

questo

(in

e caso

miscibilità I'isoterma C1 e C2).

Tracciamo t vari

I'isoterma individuiamo

e segmenti:

;r',.f

P

i. r.* ) parto

diA

da fase

PQ: il c'è

sistema è costituito una sola cioè la in B. puro),

soluzione da P cui 100%B (B

e 0%A

in aggiungo A e la

punto

fino al cui

A in di A,

concentrazione B sale ad arrivare in ho la soluzione saturo

B

Q che corrisponde

di alla concentrazione

di c1 .

quindi

fuori sempre fase,

lacuna

Siamo dalla c'è una sola una sola soluzione.

fasi diA

si due di

hanno due composte dalla stratifìcazione delle soluzioni B satura di

A satura B. Per valori

QR: della

a composizione

si che concentrazioni

compresi fra C1 e C2 hanno temperatura

due strati delle due soluzioni hanno

i costanti a costante. Varia invece il

quantità generica

delle soluzioni. Consideriamo composizlone

rapporto delle due la all'interno

Cx del sistema questo

della lacuna. ln

punto quantità

fasi: da

il sistema è costituito da due una soluzione di

costituita una certa della

Q1 saturo con

B composizione

di A C1 e

quantità

da certa di concentrazione

I'altra costituita una di soluzione A saturo con (le due

Q2 C2.

B soluzioni hanno

di sempre

fissa diA in quantità

composizione cioè concentrazione c1 di saturazione e concentrazione

B di A).

c2 di saturazione B Le relative

in di

queste sono tramite della

due fasi coniugate determinabili la regola leva:

.ltì:

,_-. ---

,

'"4"! i{l-S

i",t [

,..

'-{

quindi punto

generico x divide tratto compresa nella lacuna segmenti

dell'ascissa di miscibilità, in

il due la lunghezza è

il cui inversamente

(41 a2)

proporzionale quantità

alla punto

delle soluzioni coniugate e che costituiscono il rappresentato dal

sistema x.

concentrazione di con

RS: alla C2 si ha soltanto A saturo e I'aumento della concentrazione diluendosi.

A la

B soluzione va

di ll sistema è

costituito fase di vanno

da una sola liquida: B A (concentrazione

soluzione con concentrazioni che da C2 di

di saturazione

in B A) A

ad

in

puro cioè 0%8. parzialmente

sono di

Ci anche coppie liquidi h.*''t

ou" criticnà.l

tà,iiperàiure

che

miscibili hanno

quindi è

lacuna di miscibilità che

e una una

curva chiusa.

esempio

Per sistema costituito da acqua

il

2-etilpiridina che ha due temperature

e -2"C 240"C

critiche: e li'*"

r''

.." {ì: L .i, i}

r

'È {l3}

-.

"rt l".r.i :

i_-.'.,:. u;t ':.,,',i. f.p'l-{g1"+

.4t.;

LIQUIDI COMPLETAMENTE MISCIBILI

liquidi la

di completamente miscibili

Miscele di Raoult

seguono

che legge

consideriamo A+B generalmente

equilibrio vapor

una soluzione in composizione

col suo saturo, che ha

di diversa rispetto alla fase

liquida. La e a

soluzione ideale fra

DH=0 non Alla

e ci sono interazioni le molecole. pressione

temperatura T la di vapore è rappresentata

P"bXb

+ Ae

P'a

da: P=P'aXa eXa

(con pressioni

e P"b eXbsono

puri

vapore lefrazioni

dei liquidi

di B L'andamentodelle

molari).

paziali

pressioni è

e totale rappresentabile pressioni

tramite diagramma isotermo delle

il di vapore:

D'

DIAGRAMMA DFLLE DI

PRESS'OI\"

ISOTERMO SOLUZIONE DUE

UAPORE LIQUIDI

IDEALE DI MISCIBILI

graflco:

Lettura del

[:i6r:ti: d: l]r

r;qp1ry- rtrir,r{rnn.

Hrre-'.:rinry sono frazioni pressioni.

Sulle ascisse ci molari e B.

le Sull'ordinata

A ln

le

di corrispondenza di

i'lerili Ji due Lqr,ri{i it; {:r!tI,{-{r{iLlJ.-.* Xa=1 puro pressione

cioè A ha la puro

si di vapore cioè P"a,

A rappresentata

di dal segmento

Ègt'-l!:!fi NA. ln puro

cioè

corrispondenza pressione

Xb=1 B vaporedi

si ha la puro

di P'b,

di B cioè

grafico

rappresentato MB.

dal segmento ll tracciando

si ottiene AM,

segmenti AB,

i BN.

AM Pa=XaP'a.

rappresenta

BN rappresenta Pb=XbP"b pressione

AB della

rappresenta I'andamento della

totale di vapore A+B,

soluzione secondo la

XbP'b,

+

legge di Raoult, P=XaP"a variare

al della composizione.

valore

composizione

Quindi delle

scelta una certa C, un certo frazioni molari sull'ascissa,

punti:

grafico

tracciando verticale interseca

si il in vari

la D,E,F:

pressione parziale diA

CD (CD=XaP"a)

rappresenta la pressione parziale (CE=XbP'b)

rappresenta di

CE la B Qf=Qp+Qf=XaP'a

pressione vapore

CF rappresenta la totale di infatti + XbP"b

P,

grafico generalmente

situazione

rappresenta la

Questo IDEALE: soluzioni molto diluite

possono soluzione

essere approssimate con ideale.

líquidi di

reali dalla

totalmente miscibili

Miscele di che deviano Raoult

legge

Irigura ili

- dr

tsrrssi+ne ra;:i"rr'r [filiiti,],Úh

chr dcrìlr.ìÚni di

xrg:rtir.: Deviazioni negative legge Raoult

dalla

Frarrntinn d;rilr

di

lrggr fffi íi

te{nllrr

RaoulL !:rtt]:!njr

3'iu ,ì: }. quando

per

r sono che

liquidi hanno il mescolamento DH<0 due

cioè liquidi A B

e si mescolano

i

più

vita prima

e forti

interazioni del

danno a legami rispetto a mescolamento (esotermico). Poiché

più ideale

si creano interazioni rispetto al comportamento in cui nulle

abbiamo supposto le

pressioni

generale che

interazioni risultano

avrà in le quelle

di vapore

si della

minori di soluzione

perchè più

essendoci fra

ideale legami forti del liquido

le molecole un minor di

numero molecole

passare quindi pressione

a vapore

riuscirà fase vapore e la

in di risulterà sempre minore rispetto

comportamento

al ideale.

4\

a i'. ú tlLr:nF r_..;rr.rL

t? Ì; ;

1lr01lB L di

positive

Deviazioni rispetto legge Raoult

alla

per

questo (endotermico) quando

caso che

n si ha il mescolamento due

cioè

DH>O liquidi

i si

più prima

formano deboli mescolamento. questo

del

mescolano legami rispetto a caso

si ln si avrà

pressione perchè

una vapore i fra

maggiore rispetto ideale

di al caso legami molecole sono meno

quindi passare quindi

più grado

forti caso sono di

molecole in

del ideale e fase vapore e

in la

pressione piu presenza

alta caso ideale.

di vapore risulta sempre rispetto al Nella soluzione la delle

di

fra le

molecole A indebolisce i legami molecole e viceversa.

B

di

generale per positive

deviazioni

ln una sostanza prende

spesso stessa coesistono o negative ma si

if ll

ù$ il'ió

,fi Sr.!il1;ilÍiriúne preponderante.

considerazione ln

n positive

deviazioni

comportamento molti casi

il coesistono e

il';.lB

1ùtrqi 8 vicenda

che della quasi

soluzione

negative si elidono a e comportamento

il risulta ideale.

..iPrs:i*ir

,frigure up*l* ili

tti ilri

nrlu,liùr:i

rlcti:.'iur, rtrllJ

Frr#nlar'J púsitjra ljÈh, rlr

i

t;ri\*rrti"ra

ftsuult criirrqrti.

{la liquidi miscibili

di

DISTILLAZIONE completamente

esaminato

Finora abbiamo temperatura

la relazione costante fra composizione soluzione

della

a liquida e del suo vapore. Ora vogliamo

variano

esaminare temperatura quando

come e

di

la ebollizione composizione del vapore, varia

fissata,

la T la

a composizione della

Ad

soluzione. variazione composizione

una A+B corrisponde

della variazione

della soluzione una temperatura

della di ebollizione e della

composizione vapor

del saturo. Distillare significa fino

un liquido temperatura

riscaldarlo alla di ebollizione, farlo evaporare e condensare

vapore. grafici

dobbiamo tracciare

il temperatura

Quindi dei che leghino di ebollizione, vapore,

composizione del suo e composizione del

liquido da distillare. soluzioni

Distillazione liquidi

di di

ideali miscibili

due che ta legge

seguono

di Raoult Tb

lndichiamo temperature

con le

Ta ebollizione puri

e dei

di liquidi Tx

e con la

temperatura di ebollizione generica

di una soluzione A+B di composizione x.

(TacTx<Tb) aumenta

Tx regolarmente all'aumentare della concentrazione del

componente meno volatile con andamento dalla

descritto di

linea liquido del

fF grafico più

(la curva sperimentalmente

bassa), determinato mediante misura

" temperature di A+B

delle ebollizione di soluzione di diversa composizione. Con

parallele esperienze composizione

si determina la del vapore temperatura

alla di

To A+B composizione

ebollizione di soluzione di diversa traccia

e la curva

si di

più

vapore (la grafico).

curva alta del

Al di

di sotto della curva soluzione

liquido la fase

e stabile solo liquida,

in al di

sopra della curva di vapore è stabile solo fase vapore zona

e nella ("lente")

la

fra

compresa le due bifasica

curve c'è miscela liquido+vapore equilibrio.

in

punti

curva liquido il luogo dei che

è

La rappresentano le temperature di

A+B

ebollizione delle diverse composizioni e la curva punti

vapore è il luogo dei

che composizione

rappresentano la predette

delle

del vapore soluzioni alle

rispettive temperature di ebollizione.

grafico possono

Dal dedotte

essere importanti informazioni:

può per

conoscere della

si ogni composizione A+B temperatura

soluzione la di

e vapore

ebollizione composizione fase questa

la equilibrio

della in (a

temperatura).

A25f07sB

I00oÀ puo

fi1% comportamenlo

Si conoscere inoltre il A+B

alla distillazione di soluzione di

qualsiasi soluzione

concentrazione. una

Quando di composizione Co viene

portata prodotto

ebollizione composizione

vapore

(To) tracciando

a da essa ha C1, determinato

il I'isoterma e intersecando

To la curva di

vapore. (temperatura

l'intersezione composizione

Quindi dell'isoterma di ebollizione) determina fase

la

To della liquida mediante

con determina vapore

I'intersezione curva di liquido e la composizione della fase mediante

la con

I'intersezione vapore.

la curva di Co e

quindi fra

C1 sono le composizioni fasi, temperatura

delle due vapore e liquida, in equilibrio loro alla di ebollizione To. fase vapore

La C1

Co.

percentuale più quella

contiene componente

una del contenuta liquido ,]''i-,

volatile A maggiore rispetto a -;..tr

nel use.)

questo

lmaginiamo continuamente formato: aumenta

di rimuovere vapore più

in modo

il concentrazione

sempre la di B nella soluzione

questo

liquida Però quindi

componente

residua. a aumento della concentrazione del B aumenta

meno volatile temperatura

e la di

quando

ebollizione valore si Tb. (infatti

della soluzione, il cui muove lungo la linea liquido, verso puro

di risulta temperatura

solo B la di

proprio

ebollizione sarà Tb).

questo prolungarsi

dopo

ln modo, un sufficiente della operazione di distillazione, la miscela composizione

iniziale temperatura

di Co e di

perso praticamente quantità

tutto A, di evaporando,

ebollizione avrà insieme a una

componente certa

To il e sarà rimasta

B, una

Tb.

praticamente puro,

soluzione di temperatura

B quantità

con distillazione

liquida con di ebollizione si ottiene la

Quindi di

una certa B

quasi puro B+4,

e una di A, distillato.

residuo miscela molto ricca volatile però

consente

come del componente come Non di separare A e

puri. prende

più pratica

ln

fare distillazioni serie. A+B

si opera

B Per fare ciò è necessario in distillato e

il si un'altra distillazione e così

questo processo quasi puro (e quasi puro

via fino distillato

A

Si ripete a ottenere come come residuo).

B

. procedimento può grafico

essere nel di distillazione:

Questo seguito produce vapore

composizione diventa

di composizione composizione

la soluzione di Co bolle e C1 che, condensato, liquido

To di

a C1.

questo parzialmente procedimento,

di con

Distillando condensando nuovo vapore lo stesso composizione

e si ha un liquido di C2,

il che

cosi

darà

volta il liquidi

distillato a sua C3 e via.

'iîrtr$rt)

A portata

viene termine con apparecchiature,

industrialmente

operazione apposite

a

Questa come la colonna di

distillazione, successive

tante fino

compiono in puro

ottenere

che distillazioni modo continuo ad un distillato A e

di

puro. piatti.

grafico principio

di funzionamento

un residuo B Nel la colonna di distillazione a ll puà

di colonne

di tali

per quale

A+B,

liquida ammettiamo

essere schematizzato come segue: la miscela da distillare la un

quasi passando

viene

comportamento ideale, riscaldata all'ebollizione, vapore fori

e sale

il attraverso opportuni a

piatto.

valvola trovano diminuendo procede

che si su ciascun temperatura del vapore va

La esso

man mano che

prossimo

verso valore

fino raggiungere temperatura condensazione

alla volatile

I'alto, a di del componente (per

un parte

piatto.

A) vapore piatti,

all'altezza dell'ultimo condensa

Lungo cammino

esempio del raccogliendosi

il nei e

piatto passa

liquido piatto

allorchè dello hel

il raggiunge I'altezza

in un livello del sfioratore, il liquido sottostante, e

quindi

via. funzionamento colonna verso

Durante della si ha una vapore

cosi corrente di che va I'alto

il gli piatti)

contenuti

(attraversando più

liquido nei

e riscaldando strati di successivi e che diventa sempre ricco del

più volatile di

(A), liquido più

componente che

ed una corrente che va verso il basso e diventa sempre ricco del

volatile

componente meno (B).

più valori

tanto sono temperature e

vicini di ebollizione tanto

delle dei composti maggiore dovrà essere

A B,

i il

piatti

di durata

numero e la dell'operazione.

il ilfq'.clsú1 tap*:r

.. del

E*r{arg{t

. . . 6illl,i'rll

{F ll{*rri{

----- d.*l

f:6r{.orst:

B4ÈfidúrÈl

là presentano

liquidi miscibili rispetto

di deviaziani

di

alla soluzioni due che

distillazione

Comportamento

di

alla Raoult

legge

negative

Deviazioni questo distillazione fatto punto

tale

la lente di in modo cui

ln caso da avere un linea

è in

coincidono.

vapore deviazioni alla

liquido Per negative di

e di rispetto legge Raoult

di questo punto per

rappresenta

(DH<O temperatura.

di mescolamento) un massimo la Si

puro

che temperatura ebollizione condensazione

visto in un liquido di e di coincidono,

è pura

per per

stato

infatti una sostanza il diagramma di il campo bifasico liquido+vapore

punti

una che temperatura

linea. Ciò significa nel di massimo

è della in cui coincidono

vapore A+B

curva del liquido e curva del la miscela si comporta come se fosse un

questo

puro. punto prende

liquido La concentrazione corrispondente a il nome di

prende

e azeotropo.

la il nome

concentrazione azeotropica soluzione di Questo

pressione

temperatura corrisponde al della

di ebollizione minimo

massimo della di

grafico pressione

che della

isotermo mostra I'andamento di

vapore del vapore liquidi

di

poiché

alla Raoult. lnfatti, liquido

rispetto

negative legge di un

con deviazioni bolle

valore

quando pressione più

sua fra

di vapore raggiunge 760mm,

la liquidi bolle

il s

più quello pressione parità più

temperatura temperatura,

alta la cui di vapore è, a di

"*ir"j Alla temperatura ebollizione,

azeotropica, alla

bassa. concentrazione di la soluzione e il

r rlc! quindi

vapore composizione distillato

hanno la stessa il ha la

suo stessa composizione

tl

*l B "azeotropico" "che

residuo. cambiamento"

significa

del termine bolle senza infatti

ll ,

puro

di un liquido è che distilli mantenendosi inalterato.

caratteristica Però nel caso

t

tltolliri,r*c sirlurti

rnrngT

FiEr,lrs TÈmFcraturr

- rlir pressione

t po' perchè

è variando

azeotropiche un diverso

delle soluzioni la a cui

goturtnn* drl e lull

vepotr dr

ddtr lcntpereturc,

*

di ,'t awiene temperatura, anche

la varia, oltre alla

dut denno t*lud'"ìRt distillazione composizione

ehr

liquldl la

,F

rnbsck tb'}lllritnr rnct*irn*

di

tÉfitpf,ral{}fg owiamente puri pressione

variazione

rruqtfosiÈa dell'azeotropo della

enm mentre nei liquidi la ha

ii ddrlrrrnmr lsobsro),

prctiion+ sollqnttl ù

cioè

flr è temperalura di composizione.

ebollizione, non

influenza solo sulla e sulla La soluzione

I'

t

d

i{ 8=10ùfr

=-Iúútr azeotropica temperatura ebollizione tutte

di massima

a concentrazione fra

ha le

possibili A+9.

tutte le

temperature di ebollizione di soluzioni di

awiene destra

prendere

grafico. in ciò che a della concentrazione

deve separatamente considerazione azeotropica

ora il Si

Esaminiamo concentrazione

della azeotropica.

e a sinistra quella per

azeotropica, che

esempio C1, bolle a temperatura T1 ha

di a sinistra di e

Consideriamo una soluzione concentrazione quantità più

A, volatile,

quella pari

T contenente fase

maggiore rispetto

vapore una alla liquida Al

composizione della fase a a C'1 C1.

di via

procedere residuo, via

aumenta temperatura di

del che contiene sempre meno A e si

distillazione di ebollizione arricchisce

della la B

questo

T).

giunge azeotropica distillato

di ebollizione Da momento residuo hanno

(C

finchè concentrazione con temperatura e

non alla la

quanto prima più

azeotropica, A

riguarda distillato di raggiungere la composizione che ricco

Per vapore è

stessa composizione. il di

praticamente

più puro

possibile, costituito e

volte, ottenere un distillato A

e distillando

soluzione, è condensando da

rispetto alla un

può

concentrazione si

A+B di a sinistra di C ottenere miscela

distillando una soluzione

residuo di soluzione azeotropica. Quindi

quasi puro

residuo A come distillato.

azeotropica come e questo quasi puro

ottiene azeotropica

per C e

si miscela residuo

ma in caso come

succede concentrazioni a destra di B

Stessa cosa

come distillato. riescono invece ad ottenere.

e separatamente non si

A B Sr ì

'i-rr

positive

Deviazioni .i.tr- per

concentrazione azeotropica rappresenta

questo un minimo

della la

in caso temperatura

la quella

grafico analoga

discussione del è a delle deviazioni

temperatura ebollizione. La

di

negative. procedere distillazione

parto il residuo

concentrazione a sinistra di C, al della

una si

Se da puro.

quasi per

vapore,

diA flno costituito A ll successive condensazioni

arricchisce ad essere da

quasi puro ad

porta residuo soluzione

come e una azeotropica

A

anch'esso ad

e distillazioni,

come distillato. da

fine distillazione residuo

a destra di C, alla della è costituito

il

concentrazioni B

Partendo da porta puro

puro. distillazioni altro

con

quasi condensazioni e ad B come

vapore le consuete

ll come distillato.

residuo e soluzione azeotropica

tl t:]il?H

ci

fi1 Conclusioni: (quasi

di tramite

generale all'incirca la legge Raoult ideale) successive

la segue

in se soluzione

..

Figutn di

îÈnuxriltrlr; eh*.lliriunr quasi

e

possibile

e puri.

A

separare B

e

distillazioni

r;!

at-rp*r;rr,-rril: ;:r

.q'g:tr :i tr!:'fiiilgfÈ"

: ,l!

' Raoult possibile

di

alla

presenta legge è ottenere

negative rispetto

deviazioni

Se la soluzione

.,..r,iir r. il

d

rr{iui.li drntr*

e rtrltrs.i{nr

rhr:

'iu{, quasi puro partenza presente

di

che nella miscela era

nre*trnFitn il componente in

distillato e

t*rr come

rmFera rì*nr

luru di rtrrrll

t *ir

mi nr:

i

il

rl**rlEltr;

ynt*srinnq & {

cì,:* Cirrjrrramu

{frr quella azeotropica, ed ottenere la soluzione azeotropica come

maggiore di

concentrazione

tr.t rn,rt. .tt

,1

J a,;

itrt,li

it ,.

í:aharr.rl. indi.ru residuo. possibile come

di è

positive Raoult residuo della distillazione

presenta legge ottenere e

deviazioni rispetto alla

soluzione

Se la concentrazione

partenza rispetto

è maggiore alla concentrazione azeotropica,

di

quasi puro in

componente che nella soluzione

il

distillato soluzione

la azeotropica.

come

e di

diluite soluti volatili

Soluzioni poco (qualitativamente)

perchè awicina

sono

le soluzioni diluite quello

molto importanti loro quindi

il comportamento si molto per queste

a ideale possono

e si

applicare ideali.

i risultati limite per passare

dei casi Poi si apporteranno opportune correzioni caso

dal caso

ideale al reale. Una soluzione

quando concentrazione quasi puro.

è diluita tende azero.

di soluto possiamo

la solvente

È Quindi studiare cosa succede a una sostanza

quantità

pura quando piccole

aggiungono

ci si (soluto).

di sostanza quindi

un'altra Ci chiediamo proprietà

cambiano

come le di una

essa

quando poniamo con

sostanza in soluzione un'altra sostanza, a concentrazioni Consideriamo

diverse. caso di

il soluzione diluita

poco volatile pressione

soluto

con ovvero la quella

del trascurabile

di vapore soluto rispetto solvente.

a del

è Per esempio il soluto

potrebbe possiamo

solido. fa pressione

che

essere un sì alla quando

studiare cosa succede

Questo del

di vapore passa

solvente in

poco poco

soluzione volatile. pressione

di soluto Se il soluto è volatile la vapore

di di

che si esercita soluzione

al sopra può

della si

quasi tutta questo

solvente.

considerare osservando vapore

dovuta al ln puro,

modo, fase prima

solvente

del

la del mescolamento, e

quella possiamo

dopo mescolamento, capire che

della soluzione, il cambia

modo passaggio

vapore

fase

in nel puro

la solvente

da a

soluzione, influenzalo

in che modo il mescolamento (solvente).

ha la sostanza

pressione passaggio

vapore puro

La di diminuisce proporzionale

e

nel da solvente a soluzione I'abbassamento alle

è moli di soluto che si

mettono concentrazione analiticamente

nella soluzione, cioè alla di soluto. Ciò si dimostra anche

ma punto

dal

è evidente di vista

qualitativo: puro presenti

superficie

sulla del solvente quanto

sono solo molecole di solvente. per

del

Se aggiungo poco,

soluto, sulla

presenti però

superficie saranno anche grosse

che solvatate.

molecole del soluto, sono Le molecole passano

sl soluto solvatate non in

passare

possono

vapore. diminuisco di che quindi

fase il numero molecole di solvente pressione

Quindi fase vapore e

in la di vapore.

alcune trattenute dalle

molecole che

Cioè di solvente sono molecole evaporare.

di soluto, impedisce loro di a

Se invece una soluzione

poche

sono quindi

diluita aggiungo solvente non niente, le già tutte

succede dato che molecole del soluto e per

solvatate e aggiunte

pressione

successive vapore pressione

di

di solvente la di segue la legge Raoult. L'abbassamento della di vapore con

è in relazione le

possono grammi

anche

moli di soluto, che si esprimere in termini di su massa dall'abbassamento

molecolare. pressione

Quindi della di

posso

passaggio

vapore soluzione anche

nel in ricavare soluto.

informazioni sulla natura conosco

del Se non la natura del soluto, lo

pressione prima

disciolgo a concentrazione

solvente bassa e misuro la vapore puro poi

in del

di solvente e della diluita.

soluzione ln

questo posso calcolare

modo che

la massa molecolare del soluto e capire di composto si tratta.

Anche passaggio

variano

temperatura di ebollizione puro

e congelamento nel

la soluzione.

da solvente pressione

a la

Poiché di vapore si

passaggio puro poco

abbassa nel solulo

da solvente a soluzione temperatura

di volatile, allora ebollizione owero

la di si alzerà, le

passare più più

vapore

molecole iniziano a in temperatura alta.

fase temperatura

difficilmente, ebollizione

a La di più

della soluzione è a1a

puro.

temperatura solvente vede

rispetto alla di ebollizione del lnfatti Clapeyron

come si dall'equazione pressione

di la di vapore è legata

pressione

temperatura ebollizione, vede

di di

alla invece come dalla legge Raoult la vapore

si alla

di è legata concentrazione del soluto.

temperatura frazione

Quindi è alla

I'innalzamento della di ebollizione legata concentrazione

alla molare, del soluto.

passaggio

che temperatura puro

ebollizione

Si ricava I'innalzamento della nel

di da solvente poco

di

a soluzione volatile

diluita soluto è

proporzionale proporzionalità

direttamente alla della

molalità soluzione, con costante di data dalla costante ebullioscopica, che dipende

caratteristiche del

solo dalle solvente.

quando puro

Allo stesso dapprima

modo abbassa

aggiungo del soluto a un solvente temperatura

si di congelamento.

la

l'abbassamento passaggio

temperatura puro

Si ricava che della nel soluzione

di congelamento da solvente a poco

diluita di soluto volatile

proporzionale

direttamente alla proporzionalità

di

è molalità della soluzione, con costante data dalla costante crioscopica, che dipende

dalle

solo caratteristiche del solvente.

quella

Quindi solvente.

la costante ebullioscopica e crioscopica dipendono solo dal I ebullioscopico

crioscopico ed

DT invece dipendono

quindi proporzionali

molalità della soluzione, soluto.

dalla sono alla concentrazione del più

aggiungo

Più soluto temperatura

si alza la di

più abbassa della

ebollizione della soluzione e si temperatura di congelamento soluzione.

la grafico pressione

variazione della

Nel la per

con

di vapore temperatura

la

per

I'acqua e soluzioni diluite di concentrazioni C1<C2

quindi C1 e C2 sono due soluzioni a concentrazioni e

diverse le linee

pressione

tratteggiate curve

n le loro L+V. Poiché la quella

di ebollizione è

punti

tracciando

760mmHg,

atmosferica I'isobara quindi

si individuano e

i

m e

m n

eT2 quindi

C1 vede

temperature di ebollizione T1 di di C2.

le che T1<T2

Si

L aumentando da

la aumentata

cioè concentrazione C1 a temperatura

C2 è la di

o af2.

daTl

ebollizione

Allo stesso si e e

modo individuano m' T'1

temperature

n' T'2 si vede

le e

e

o aumentando temperatura

c come da C1 a C2 si

la temperatura

è abbassata la di

congelamento da T'1 T'2.

.9 a

10

(t

o

I t

r

riri t2

tr ("C) {ì

lrrr:ssifnf r.nporc

virprrc

Pr*spiorrc rli

dri dtr rcluzi(lne

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AI, AI, :l

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dcl fll

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I'

A'SOBARO E

RAMM DAM ENTO

DI AG RAFF RED OLUZI N

S O eut€ttico sol.

+

-

Figura (isobara)

Curva di

di una soluzione

raffreddamento

partire

a da

acquosa, una

0

fto) 'C).

temperatura to Sa-53 +

' Te*Po

(quafitità di calore sottrattal

procede

avere e

di raffreddarla. Abbiamo visto

Supponiamo una soluzione acquosa diluita Come la solidificazione? che il DT crioscopico

puro

fra temperatura e temperatura cui

rappresenta la differenza di congelamento del solvente a inizia

la la la solidificazione della

primi

soluzione temperatura formarsi questo

cioè in cui iniziano i cristallini di solvente,

la in

a caso acqua.

progressiva

costante tempo.

in

Sottraiamo calore maniera nel lniziato il raffreddamento si ha diminuzione

una temperatura.

di

pure presenza

0'C awiene provoct

perchè

solidificherebbe soluzione

Normalmente I'acqua a ma ciò non nella la del soluto

quindi

abbassamento temperatura

abbassamento crioscopico, della di congelamento, la soluzione gli 0"C

oltrepassa che

senza succeda

giunge ghiaccio.

T1 formarsi T1

niente. alla temperatura iniziano temperatura

Quando cristalli di di solidificazione

è inizio

a la della

rappresenta,

solqzione valore assoluto, esame,

e il quanti

crioscopico della soluzione in infatti gradi

in DT indica a centigradi sotto lo 0"C

primi (differenzaîra

formarsi solido. temperatura

iniziano a i cristalli di solvente puro,

solvente

di solidificazione questo

del in caso acqua,

temperatura di solidificazione soluzione).

inizio in composto ghiaccio.

del solvente in Siamo un sistema +

soluzione

bifasico

e da Se si

ghiaccio, quindi

solido,

formano di

cristalli cioè solvente nella soluzione liquida c'è stata una sottrazione di solvente e la soluzione è

più concentrata.

diventata temperatura

Quindi occorre

di congelamento si abbassa ulteriormente perchè

e continuare

la a raffreddare altri

ghiaccio procedere

distacchino. si successiva

raffreddamento ha

cristalli di si col del una ghiaccio

Quindi separazione di cristallini di a

più

temperature contestuale soluzione

sempre basse e un aumento della concentrazione della liquida. durante

Osserviamo che la

ghiaccio

separazione di cristalli di e I'aumento della concentrazione della soluzione ha diminuzione

si un rallentamento della della

precedente, perchè

awiene parte

temperatura, tratto è

infatti calore somministrato

BC meno inclinato del ciò del

e nell'intervallo

il di

ghiaccio.

tempo calore

viene

dall'esterno assorbito dal sistema come latente di solidificazione dei cristalli di Poiché la soluzione è

per

diventata ulteriore

satura alla temperatura Te, raffreddamento inizia la separazione ghiaccio

simultanea di cristallini di della

e specie A

proporzioni presenti (satura); pertanto

stesse cui sono questi

formazione

nelle in I'acqua A nella soluzione co-cristalli

di

la

e non altera la

e, temperatura

composizione della soluzione continuando a raffreddare, si mantiene fino

costante valore

la al a completa

Te

soluzione. concentrazione

cristallizzazione della concentrazione detta EUTETTICA. è

è L'eutettico

Questa un solido costituito da una

più quella

o specie

intima mescolanza della

di cristalli di due chimiche, con una composizione uguale a soluzione da cui si separa, sia

questa per più

tipo o o fusi

una soluzione del da noi considerato (leghe eutettiche).

esempio una soluzione di due metalli L'eutettico

presenta più

temperatura fusione che

bassa sia delle singole specie chimiche da formato queste;

altra

sui è di pur

di ogni miscela di esoo,

però

ed fusione perche

avendo temperatura definite, chimico

composizione una non è

una di ben un composto la sua composizione varia

pressione. (analogamente

la

con all'azeotropo)

al temperatura come

raffreddamento eutettica effetto

un ulteriore della soluzione di sotto della ha unico la diminuzione della temperatura

(infattiTe possibile)

della massa solida è la minima

(isoharo)

DIAGRAMMA EUTETTICO di

(isobaro) raffrcddamcnto

curve

di da

€utcttico

- un diagramma

Costruzionc

Figura (Ct<Cz<C,<Cj<Ct).

c'

z

at

o

o.

E

q)

F

I cr c2

fgrnps

--

di calore sottratlo}

{quantita nro

rooz.

{

t0% A b)

a)

discusso di di concentrazione.

Finora abbiamo la curva raffreddamento una

una soluzione ad specifica Ora dobbiamo mettere in relazione

concentrazioni.

comportamenti di soluzioni di diverse di raffreddare concentrazioni

Supponiamo ora soluzioni

i tracciare

di diverse, e di le

di

relative curve raffreddamento. Distinguiamo della

3 casi a seconda che la concentrazione soluzione raffreddata mminore,

sia uguale o

concentrazione

maggiore della eutettica.

partenza

della di

Se la concentrazione soluzione minore

è della concentrazione eutettica:

per per

T't

(ad

temperatura T2 concentrazione

ad una certa esempio la concentrazione la

C1 C2) comincia ghiaccio;

e a separarsi

progressivamente diminuisce temperatura la aumenta

a cui continua a separarsi, e soluzione

la la fino

sua concentrazione a che,

raggiunto concentrazione ghiaccio

cristallizzano

valore della eutettica, insieme e

il fine

soluto alla temperatura Alla dell'esperienza,

Tè.

quindi, ghiaccio

diventata eutettico,

la soluzione è una massa solida costituita da ed cioe di cristalli di solvente e cristalli di soluto.

partenza

concentrazione della di

Se soluzione è uguale alla concentrazione eutettica:

la giunti

ghiaccio

separazione

il raffreddamento

non si ha durante di e alla temperatura direttamente

cristallizza

Te Alla

I'eutettico. fine

dell'esperienza soluzione una

la è diventata massa solida costituita soltanto da eutettico, cioè da cristalli soluto

di solvente e di nelle

propozioni eutettiche. partenza

concentrazione soluzione

la di maggiore della soluzione eutettica:

Se della è

quando quella

soluzione concentrazione temperatura

si raffredda una di maggiore di eutettica, ad una (ad per

T3

certa esempio la

inizia

concentrazione C3) la separazione di cristalli soluto e diminuisce la concentrazione soluzione;

di della raggiunto valore della

il

poi

eutettica, cristallizzato

concentrazione cristallizza l'eutettico alla stessa temperatura a cui sarebbe

Te se soluzione fosse

la stata

quindi

fosse

concentrazione alla per

concentrata,

inizialmente a inferiore concentrazione eutettica e ghiaccio,

si separazione di durante il

Alla fine dell'esperienzala diventata

raffreddamento. massa cristalli

soluzione è una solida, costituita da di soluto e di eutettico, cioè, come

precedenti,

due soluto. temperatura

nei casi da cristalli di solvente e da cristalli di è tutte

eutettica uguale quale

La le esperienze,

in che

paÍenza.

concentrazione di

la

sia della soluzione

dati tracciare eutettici,

ricavabili dalle curve di raffreddamento quali possibile

consentono di diagrammi mediante e

I i mettere in relazione

della fisico

temperatura

concentrazione soluzione, e stato del sistema.

ESEMPIA -

Figura (isobaro;

Diagramma cutettico ivalori

sono

in concentrazione

ascisse riportati della di soluto, ed in

p: I I{tO/NaNO:.

atm) quelli temperatura; punto

ciascun

ordinate della delle e

linee AE EB,

con coordinate,

le relazione

sue mette in la concentrazione di una

qualsiasi temperatura

soluzione verifica

con la a cui si uno dei casi

seguenti:

inizia ghiaccio

a) la separazione di la

se concentrazione della

quella

soluzione è inferiore a eutettica;

t,

I separano ghiaccio

si insieme solido (eutettico)

b) e soluto se la

quella

concentrazione è

della soluzione uguale a eutettica;

I

g

f ooc inizia la

c) separazione di soluto cristallino se la concentrazione della

s I

a quella

maggiore

è soluzione e di eutettica.

I

Elr I

o NaN03

ts per

ln corrispondenza della temperatura e ogni valore

Te, di

i -o-.le-\ concentrazione soluzione

della iniziale, cristallizza eutettico.

I

Ghiaccio +

I Facciamo un esempio:

Soluzione voglia di

il raffreddamento

seguire una soluzione acquosa

si di

I partire

concentrazione temperatura

C a dalla iniziale t. all'inizio il

punto

ri. rappresentato si

sistema è dal P; sottraendo calore ha

ghiaccio

NaNOs +

{soliclo} fino

raffreddamento T1

soltanto della soluzione alla temperalura alla

! ghiaccio.

quale inizia quindi

a separarsi Continuando raffreddare

a e

I . r i r lr ghiaccio, concentrazione

a separarsi la della soluzione aumenta

AE, temperaturaT2

lungo e ad esempio alla il sistema costituito

è da

ghiaccio concentrazione poi

C1.

e da soluzione a Raggiunta la

temperatura congela soluzione (cioè

eutettica la

Te soluto solvente

e

ghiaccio T1

(separatosi durante il raffreddamento

insieme) ed il sistema è costituito da Te) da soluzione a concentrazione

da a

tutta la massa

eutettico. a raffreddare oltre diviene solida, e continua

eutettica e da Continuando a raffreddarsi senza

la Te

trasformazioni.

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AUTORE

JoMarch

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+1 anno fa


DESCRIZIONE APPUNTO

Dimostrazioni richieste all'esame, approfondimenti, spiegazioni e rielaborazioni appunti dei seguenti argomenti trattati nel corso di Chimica, Prof. Mauro pasquali, La Sapienza, Uniroma1: legami chimici, gas reali, equilibri chimici omogenei, diagrammi di stato di liquidi puri e soluzioni, diagrammi di miscibilità, raffreddamento e distillazione, elettrochimica (ossidoriduzioni, soluzioni elettrolitiche, pila, elettrolisi), indicatori di ph, titolazione acido-base.


DETTAGLI
Esame: Chimica
Corso di laurea: Corso di laurea in ingegneria meccanica (LATINA, ROMA)
SSD:
A.A.: 2018-2019

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher JoMarch di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Chimica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università La Sapienza - Uniroma1 o del prof Pasquali Mauro.

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