MühaziRƏ-1 Kütlə mübadiləsi.Ümumi məlumat, növləri. Kütləötürmənin əsas tənliyi

Mühazirə 5
Sabit temperaturda maye və buxar fazaların izoterm tənlikləri və qrafiki.
Maye fazanın izoterm tənliyi və qrafiki. Maye fazanın izoterm tənliyi Raul tənliyinə (p_i = P_i x_i) əsasən çıxarılır. Bu tənliyi ikikomponentli binar sistem üçün yazsaq alarıq:
p₁ + p₂ = P₁x₁ + P₂x₂ (5.1)
Burada p₁ + p₂ = P olub sistemin ümumi təzyiqidir. Qeyd etmək lazımdır ki, sistemi təşkil edən komponentlərdən biri alçaq qaynayan kompnent (AGK), digəri isə yüksək qaynayan komponent (YGK) olur. Alçaq qaynayan komponentin indeksi “1” yüksək qaynayan komponentin indeksi “2” götürülür. Adətən hesabatlar AGK-ə görə aparıldığından indeks yazılmır və tərkiblər alçaq qaynayan komponentə aid olur. x₁+x₂=1 və x₂=1-x₁ olduğundan və indeksi nəzərə almasaq (3.1) tənliyindən
P=P₁x₁+P₂(1-x₁) və P=P₂+(P₁-P₂)x₁ (5.2) ifadəsini yazarıq.
(5.2) ifadəsi binar qarışığın maye fazasının izoterm tənliyidir. Tənlikdən göründüyü kimi maye fazanın izoterm tənliyi tərkiblə doymuş buxar təzyiqi arasında asılılığı göstərir.Bu asılılığı göstərən düz xəttin vəziyyəti, tərkibin (x) limit qiymətlərinə əsasən (başlanğıc və son) müəyyən olunur və Şək.3.1-də göstərildiyi kimi qrafiki olaraq qurulur.
P= P₂+(P₁-P₂)x₁ (5.2) tənliyində

1. 
   x = 0 olduqda P = P₂ və 2) x = 1 olduqda P = P₁ olur.
   

Ş
ək. 5.1. Maye fazanın izoterm tənliyinin qrafiki təsviri.

Buxar fazanın izoterm tənliyi və qrafiki. İdeal binar qarışığın buxar fazası Dolton qanununa p_i=Py_i tabedir. Raul qanununa görə p_i=P_ix_i olduğunu nəzərə alsaq
P_ix_i=Py_i (5.3) alarıq. Buradan: x_i= y_i (5.4)
2-komponentli sistem üçün x₁+x₂=P ( + ) (5.5)alarıq.
x₁ + x₂=1 olduğundan = + (5.6) alarıq. (y₁+y₂ = 1və y₂=1-y₁).
(5.5) və (5.6)-dən göründüyü kimi buxar fazanın tərkibi ilə buxar təzyiqi arasında asılılıq vardır və bu buxar fazanın izoterm tənliyidir.
Bu tənliyin qrafiki (5.6)-dən göründüyü kimi parabolanın tənliyidir. Bu parabolanın vəziyyətini təyin etmək üçün buxar fazanın tərkibi ilə təzyiqi arasında olan asılılığı göstərən nöqtələri müəyyən etmək lazımdır (Şək.5.2). Həmin əyrilərin başlanğıc və son vəziyyətləri (3.9) tənliyində olduğu kimi: (1) y=0, p=P₂ və (2) y=1, p=P₁ göstərilir (Şək. 5.2)


= + = +
a) b)

a)Şək. 5.2. Buxar fazanın izoterm tənliyinin qrafiki. Şək.b) 5.3 Maye və buxar fazanın vahid koordinat sistemi.
Şəkil 5.3-də ideal ikikomponentli maye və buxar fazanın vahid koordinat sistemi göstərilmişdir.

Mühazirə 6