7. Folyadékok és elegyek

Folyadékok Másodlagos kötőerők szerepe domináns az alkotórészek között Térfogat nem (ill. nehezen) változtatható Alak könnyen változtatható Mozgó részecskék.

Gőznyomás Kis hőmérséklet tartományra:

Gőznyomás nyomás/Hgmm hőmérséklet / ºC

Forráspont- gőznyomás Forráspont: azon hőmérséklet, amelynél a gőznyomás értéke eléri a külső nyomást nyomás/Hgmm

Felületi feszültség A folyadék felületének egységnyi megnöveléséhez szükséges energia.

Víz felületi feszültségének hőmérsékletfüggése Gyakori folyadékok felületi feszültsége 25 °C-on /N·m-1 Dietil éter 0.0728 Kloroform 0.0271 Benzol 0.0289 CCl4 0.0270 Víz 0.0728 Etanol 0.0228 Higany 0.436 Glicerin 0.0634 Üveg nagyon nagy Víz felületi feszültségének hőmérsékletfüggése (°C) (N·m-1) -5 0,0764 0,0756 10 0,0742 20 0,0727 30 0,0712 40 0,0696 60 0,0662 80 0,0626 100 0,0589

Nedvesítés, kapilláris nyomás nedvesít: q < 90° nem nedvesít: q > 90° felület csepp csepp Nehézségi erő: Fg=r2prgh Adhéziós erő: Fg=2rpg cosq h=2g cosq/rgr pc=2g cosq/r pc – kapilláris nyomás g – felületi feszültség r – a cső sugara q – határszög

Tenzidek Tenzid: kis mennyiségben is csökkenti a felületi feszültséget (ionos: SDS, amfipatikus: BuOH). micella

Viszkozitás Folyással szembeni belső ellenállás extrém: üveg (pl. üveglap vastagodás) belső összetartás, „összeakadás” ~ viszkozitás n-oktán 0,32 cP; izooktán 0,47 cP

Viszkozitás Víz viszkozitása folyadék viszkozitás /cP Dietil éter 0.233 Kloroform 0.58 Benzol 0.652 CCl4 0.969 Víz 1.002 Etanol 1.200 Higany 1.554 Oliva olaj 84 Motorolaj 986 Glicerin 1490 üvegek nagyon nagy °C cP 20 1.002 40 0.653 60 0.467 80 0.355 100 0.282 1 P = 1 g·cm−1·s−1 1 P = 0,1 Pa·s 1 cP = 1 mPa·s

Oldatok ionos vegyületek oldódása vízben „hasonló a hasonlóban” elv hidrofób (szerves) hidrofil (vizes) fluorofil (fluoros) fázisok

Ideális folyadékelegyek gőznyomás A móltörtje folyadék gőz A folyadék móltörtje: xA Raoult-törvény szerint pA  xA poA pB  xB poB poA : tiszta A gőznyomása Az elegy p gőznyomása:  p  pA + pB  xA poA + xB poB  poB + xA (poA - poB) A gőz móltörtje: x p o y A A , y y = = 1 - A B A p o x ( p o p o ) + - B A A B A gőz mindig a folyadékelegy illékonyabb komponensében gazdagabb!

Fázisdiagram Hőmérséklet A móltörtje, xA Gőzössze-tétel görbe Forrás- pont görbe A móltörtje, xA

Nemideális elegyek

Nemideális elegyek: Azeotrópok folyadék gőznyomás görbék összetétel negatív azeotróp pozitív azeotróp gőznyomás ideális (Rault-tv.) pozitív eltérés negatív eltérés

Nemideális elegyek: Azeotrópok Gőzössze-tétel görbe negatív azeotróp pozitív azeotróp Gőzössze-tétel görbe Forrás- pont görbe Forrás- pont görbe Hőmérséklet Hőmérséklet A móltörtje, xA A móltörtje, xA pl. HNO3 – H2O pl. EtOH – H2O

Nemideális elegyek: Azeotrópok