Faslära - Blandade övningsuppgifter Flashcards
F7.
Rita ett kokpunktsdiagram (schematiskt) för ett två-komponentsystem som uppvisar ett
kokpunktsminimum. Förklara varför det inte går att separera ämnena helt från varandra
med hjälp av fraktionerad destillation i ett sådant system.
F7.
Kokpunktsdiagram: se t.ex. diagrammet för etanol-bensen i uppgift 5 i ”Övningsuppgifter
i faslära”.
Låt säga att man vill framställa bensen ur en blandning med molbråk bensen lägre än i
den azeotropa blandningen (till vänster om minimat). Vid kokning får gasen högre
molbråk bensen än vätskan. Om man samlar in gasen och låter den kondensera
(destillationskolonnen är konstruerad så att detta sker) får man alltså högre molbråk
bensen i vätskan än i den ursprungliga blandningen. Upprepas detta får man gradvis
högre och högre bensenhalt i vätskan. När blandningen kokar vid kokpunktsminimat får
gasen samma molbråk som vätskan. Vid det molbråket sker alltså vid kokning eller
kondensation inte någon separation av etanol och bensen. Följaktligen går det inte att få
fram en starkare bensenblandning. På motsvarande sätt går det inte att få fram ren etanol
ur en blandning med högre bensenhalt än den azeotropa blandningen.
(ii) Förklara varför koncentrationen griseofulvin kan överstiga lösligheten för ämnet när ett fast prov av grisefulvin och succininsyra löses i vatten!
(ii) Fasdiagrakmmet visar att succininsyra och griseofulvin bildar en eutektisk blandning
vid X(griseofulvin)=0.29. Om man låter en smälta med denna sammansättning stelna får
man en mikrokristallin blandning av två fasta faser, den ena typen av kristaller har stort
överskott av griseofulvin och den andra typen har stort överskott av succininsyra.
Efterson succininsyra är mycket lättlösligt löser sig snabbt de succininrika kristalliterna
och då bildas en suspension av de griseofulvinrika kristalliterna. Mikroskopiska kristaller
är mer instabila än makroskopiska kristaller på grund av Laplacetrycket (eller
mellanfasspänningen, om man så vill) och av den anledningen kan de griseofulvinrika
kristallerna också komma att lösas upp, vilket kan resultera i att koncentrationen
griseofulvin till och med kan överstiga sin löslighet i vatten (som är lika med
koncentrationen i jämvikt med makroskopiska kristaller av ämnet). Hög koncentration
kan också erhållas om en fast lösning av griseofulvin i succininsyra löses i vatten
eftersom det snabbt leder till molekylärt upplöst griseofulvin.
