alexeyT 3 188 Опубликовано: 17 февраля 2016 Это не значит, что он не работает над этим...Подождём - увидим... никто не оспаривает. режет слух слово "обкатал"... обкатывает - точнее Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
GrOV 1 072 Опубликовано: 17 февраля 2016 обкатывает - точнее Ну да.. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
GrOV 1 072 Опубликовано: 18 февраля 2016 (изменено) нам понять надо как это работает на уровне молекул и энергий, тогда и все остальное усвоится как печенька. Меня твой пост зацепил неподеЦЦки.. Пытаюсь найти ответ на вопрос - почему этанол испаряется лучше, чем вода.. Моск сломал, в мониторе дыру уже взглядом просверлил.. Короче - чего нарыл: (Критические явления и флюктуации в растворах стр.109) Критические явления и флюктуации в растворах.zip Книжка, в принципе, вообще не о том, но(!) пару абзацев и таблиц вроде бы позволяют провести некоторые параллели и сделать пару предположений... Прочти, если интересно.. По делу: Больше всего привлекли внимание пару абзацев и одна табличка... Абзац : Дециловый спирт из разряда многоатомных и тяжёлых, но можно предположить что сказанное справедливо и для других спиртов.... Поскольку в 1 моле различных веществ всегда одинаковое количество молекул (в штуках), можно прикинуть размеры молекул воды, метанола, этанола, бутанола, и других : Вода: Н20 масса= 16+2, плотность = 1, объём 1 моля 18/1 = 18 мл. Метанол: СН3ОН масса 12+4+16 = 32, плотность 0,7918, объём 1 моля = 40,41 мл. Этанол: С2Н5ОН масса 12+12+6+16 =46, плотность 0,7893, объём 1 моля = 46/0,7893 = 58,28 мл. Бутанол: С4Н9ОН масса 12*4+10+16 = 74, плотность 0,81, объём 1 моля = 74/0,81 = 91,35 мл. Деканол : С10Н22О масса 12*10+22+16 = 158, плотность 0,8297, объём моля 158/0,8297 = 190,43 мл. Видно, что чем "массивней" спирт - тем его молекула крупнее и занимает больший объём, и ей сложнее "влезть" в пустоты между молекулами воды...Взаимодействие между разнородными молекулами (спирт-вода) в основном определяются водородной связью О-Н....О, которая слабее связи О-Н...О-Н, которая действует между однородными молекулами спиртов... Дальше - цитата: И....табличка: Смотри: - чтоб порвать сцепку из двух молекул этанола - им надо передать энергию более 3,43 Ккал/моль.. бутанол с водой - 3,67 Ккал/моль этанол с бутанолом - 3,94 Ккал/моль Если рвать этанол с водой - уже 4,25 Ккал/моль бутанол с бутанолом - 4,80 Ккал/моль Ну и воду с водой - аж 6,19 Ккал/моль... Можно предположить, что молекула воды из всей этой компании испарится последней, а сконденсируется первой... Ну а спирты - и их смеси с водой - в порядке энергетической очереди в зависимости от концентрации... Что скажешь? Предположение имеет право на жизнь? Изменено 18 февраля 2016 пользователем GrOV 4 Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
127L 897 Опубликовано: 18 февраля 2016 Видно, что чем "массивней" спирт - тем его молекула крупнее и занимает больший объём, и ей сложнее "влезть" в пустоты между молекулами воды и по этой причине высшие спирты плохо или совсем не растворяются в воде, я правильно предполагаю? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
GrOV 1 072 Опубликовано: 18 февраля 2016 (изменено) Полагаю, что да... Изменено 18 февраля 2016 пользователем GrOV Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
127L 897 Опубликовано: 18 февраля 2016 [b][member=GrOV][/b], Спасибо! Следующие предположение, что в системе вода - этанол - высший спирт (не важно какой, допустим самый менее "массивный") при каких-то условиях, может сложится ситуация в которой высший спирт будет "покидать" систему быстрее этанола? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
ВОблин 706 Опубликовано: 18 февраля 2016 Согласен... прекрасно все объяснил,Олег! в моем видео про электроотрицательность тоже очень понятно нам объясняют феномен кислорода. и их смеси с водой ...я думаю нам будет полезно рассмотреть азеотроп в этом же ключе(каким образом молекулы "сцепляются" и почему именно в этих соотношениях...т.е. форму парашюта, крючочки там всякие и тп...) Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
GrOV 1 072 Опубликовано: 18 февраля 2016 (изменено) вода - этанол - высший спирт (не важно какой, допустим самый менее "массивный") при каких-то условиях, может сложится ситуация в которой высший спирт будет "покидать" систему быстрее этанола? Бутанол - вроде как повысшее этанола будет, но не самый.... бутанол с водой - 3,67 Ккал/моль этанол с бутанолом - 3,94 Ккал/моль этанол с водой - уже 4,25 Ккал/моль Изменено 18 февраля 2016 пользователем GrOV Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
alexeyT 3 188 Опубликовано: 18 февраля 2016 оно бы красиво... токмо.. 1. как же при МАЛОЙ концентрации тяжелые спирты вылетают в разы быстрее этилового? 2. как же метиловый - самый тугой для выделения? 1 1 Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
GrOV 1 072 Опубликовано: 18 февраля 2016 (изменено) оно бы красивоКнижонку почитать не поленись...Там в конце про метанол... Он самый маленький,и лучше всех смешивается с водой - значит энергия разрыва метанол - вода должна быть выше, чем у этанола с водой...Или мне уж всё до кашицы разжёвывать? Токмо циферок про него не приведено - а жаль... Кстати,про азеотропы тоже в последних абзацах намёк есть... Млин..книжка-то выложена... Изменено 18 февраля 2016 пользователем GrOV 1 Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
alexeyT 3 188 Опубликовано: 18 февраля 2016 [member=GrOV], угу... но по твоей цитате - все иначе... нет? да и Кр на малых концентрациях почемуто не соответствует...концепции.. я же писАл - слишком много факторов, может твой - превалирующий. только вот ИСКЛЮЧЕНИЯ мажут эту картинку... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
GrOV 1 072 Опубликовано: 18 февраля 2016 Кр на малых концентрациях почемуто не соответствует.. Ну-ка,в чём противоречие? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
ВОблин 706 Опубликовано: 19 февраля 2016 оставлю здесь пока... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
GrOV 1 072 Опубликовано: 19 февраля 2016 (изменено) Едем дальше.... Состав самогона сложен - несколько десятков составляющих, при пегонке заметно влияющих на свойства друг друга. Следуя от простого к сложному, начну рассматривать основные понятия относительно системы, состоящей только из двух компонентов - чистого спирта и чистой воды... К взаимодействию остальных вернусь при рассмотрении очистки спирта от примесей. а) Летучесть, фазовое равновесие, коэффициент испарения Летучестью вещества называется свойство жидких или твёрдых веществ переходить в газообразное состояние. Поскольку смесь спирта и воды - жидкость(при наших условиях), то испарение твёрдых веществ в дальнейшем не рассматриваем.. Мерой летучести вещества является испарение какого-то его количества в единицу времени при данной температуре.. Из определения понятно, что при разных условиях одно и то же вещество будет обладать разной летучестью.. Принято считать, что летучесть вещества пропорциональна давлению насыщенного пара и обратно пропорциональна точке кипения жидкости. Насыщенный пар - это пар находящийся в термодинамическом равновесии с жидкостью.. При этом объем жидкости не увеличивается в результате конденсации пара и не уменьшается в результате ее испарения и система жидкость-пар находится в состоянии фазового равновесия... Иными словами - количество испарившихся молекул вещества равно количеству сконденсировавшихся в любой момент времени. Давление насыщенного пара приведено у Стабникова(перегонка и ректификация этилового спирта.1969 стр.15) Летучесть веществ в смеси выражают через относительную летучесть - которая равна отношению давлений насыщенных паров компонетов смеси при одной и той температуре или через коэффициент испарения К, который равен отношению концентрации вещества в паровой фазе к концентрации этого же в-ва в жидкой фазе при условии, что фазы равновесны. Если сопоставить давление нас.пара спирта и воды - видно, что при любой температуре давление паров спирта выше давления паров воды. Причём при низких температурах летучесть спирта выше, чем при высоких. Относительная летучесть спирта при 0 Со => 2,7, а при 200Со => 1,9 Значит, при одинаковом давлении Ткип. спирта будет ниже, чем воды.. Первый закон Коновалова гласит: Пар, находящийся в равновесии с раствором обогащается тем компонентом, добавление которого повышает общее давление паров и/или понижает Т кип. смеси. Следовательно, в нашем случае - при кипении паровая фаза будет обогащаться спиртом... б) Флегмовое число Важнейшим фактором, влияющим на качество наразделения смеси является количество конденсата возвращаемого в колонну в виде орошения. Отношение доли орошения к доле отбираемого дистиллята называется флегмовым числом. Например - если возвращаем в колонну 3 части конденсата для орошения, а отбираем одну, то ФЧ будет 3/1=3. в) Задержка. О ней в нашей среде мало редко упоминают или путают с удерживающей способностью. А это одна из важных характеристик ректификационой колонны.. В любой момент времени в колонну должно поступать определённое количество флегмы и пара. Это количество называют задержкой. Отношение задержки к загрузке(навалке) показывает какую часть навалки мы можем отогнать с заданной степенью разделения.. По-другому - сколько спиртового пара и флегмы должно находиться в колонне до тех пор, пока мы можем отбирать продукт заданной крепости.. Эта величина также влияет на чёткость разделения. г) Разделяющая способность и теоретические тарелки.. Эффективность разделения характеризуют разными терминами. Один из них - ТТ. Её определяют как гипотетическую ступень разделения, проходя через которую произойдёт такое изменение состава флегмы и пара которое должно бы быть между жидкой смесью и её паром, когда они будут находиться в состоянии фазового равновесия.. Важно! В реальности теоретической тарелки не существует(!) Сами догадываетесь - почему? Иллюстрация из Креля . (продолжу после выходных) Изменено 22 февраля 2016 пользователем GrOV 10 Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
alexeyT 3 188 Опубликовано: 19 февраля 2016 (изменено) Спирты имеют более высокие температуры кипения и значительно менее летучи, имеют более высокие температуры плавления и лучше растворимы в воде, чем соответствующие углеводороды; однако различие уменьшается с ростом молекулярной массы. Разница в физических свойствах связана с высокой полярностью гидроксильной группы, которая приводит к ассоциации молекул спирта за счет водородной связи: Таким образом, более высокие температуры кипения спиртов по сравнению с температурами кипения соответствующих углеводородов обусловлены необходимостью разрыва водородных связей при переходе молекул в газовую фазу, для чего требуется дополнительная энергия. С другой стороны, такого типа ассоциация приводит как бы к увеличению молекулярной массы, что естественно, обусловливает уменьшение летучести. Спирты с низкой молекулярной массой хорошо растворимы в воде, это понятно, если учесть возможность образования водородных связей с молекулами воды (сама вода ассоциирована в очень большой степени). В метиловом спирте гидроксильная группа составляет почти половину массы молекулы; неудивительно поэтому, что метанол смешивается с водой во всех отношениях. По мере увеличения размера углеводородной цепи в спирте влияние гидроксильной группы на свойства спиртов уменьшается, соответственно понижается растворимость веществ в воде и увеличивается их растворимость в углеводородах. Физические свойства одноатомных спиртов с высокой молекулярной массой оказываются уже очень сходными со свойствами соответствующих углеводородов Так как алкильная группа является донором электронов, то электронная плотность на атоме кислорода повышена и диссоциация связи О—Н проходит еще в меньшей степени, чем в молекуле воды: ... Энергия межмолекулярных взаимодействий определяется не только природой полярных функциональных групп, но и пространственным расположением. В частности, когда они пространственно недоступны или доступ к ним затруднен, то ори-ентационное взаимодействие будет ослаблено. Из-за небольших размеров молекула метанола не испытывает или же испытывает в меньшей степени пространственные затруднения, и поэтому энергия оркентационного взаимодействия для него значительно больше, чем у других спиртов. С повышением числа атомов углерода в молекуле спирта возрастает дисперсионное взаимодействие и, начиная с гептанола, общая энергия взаимодействия превышает энергию взаимодействия метанола, и все последующие спирты удерживаются сильнее метанола. ... в них наряду с ван-дер-ваальсовым взаимодействием молекул осуществляется водородная связь. В первом приближении можно считать, что вклад водородной связи в общую энергию взаимодействия молекул разных спиртов одинаков. В то же время при переходе к высшим спиртам полная энергия межмолекулярного взаимодействия увеличивается, о чем свидетельствует возрастание вязкости, теплоты испарения и критической температуры. http://jsc.niic.nsc.ru/JSC/jsc_rus/2000-t41/n6/V41_N6_11.pdf там общая энергия взаимодействия для метанола = 36 Дж/моль *10^-3 Изменено 19 февраля 2016 пользователем alexeyT Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
ВОблин 706 Опубликовано: 19 февраля 2016 Леш, о чем мы будем говорить в отдельной теме? нам именно в спирте все это связать в итоге надо так, чтобы и Василич, и Иваныч, и даже Петрович нарисовали для себя картинку происходящего внутри колоны. намного проще здесь все пережевывать , а потом все красиво и доступно оформить... 1. как же при МАЛОЙ концентрации тяжелые спирты вылетают в разы быстрее этилового? что есть доложить по этому вопросу? блин, Сергей точно знает но молчит. Кремень! Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
alexeyT 3 188 Опубликовано: 19 февраля 2016 (изменено) [member=ВОблин], Валер, я как писАл, так и пишУ... слишком сложная модель взаимодействия .... тема сильно академическая, Хлопчикам нафиг не надо. проще - принять летучесть, как она есть. просто, как данность а ежели найдем простое пояснение - выложим. тема открытая , кто хочет - читает, нет - мимо проходит Можно попытаться Котище и Руди пригласить... Изменено 19 февраля 2016 пользователем alexeyT Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
KAPABAH 36 Опубликовано: 19 февраля 2016 Как я понял, соединения разделяются энергией/температурой? Для этого нужно равновесие в коллоне и выставляется малое ФЧ? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
alexeyT 3 188 Опубликовано: 19 февраля 2016 [b][member=KAPABAH][/b], было б все так просто.... при различных соотношениях воды-спирта- примесей у каждого сверчка - свой Крект Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
KAPABAH 36 Опубликовано: 19 февраля 2016 Но метод добычи спирта из сплава не меняется? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
alexeyT 3 188 Опубликовано: 19 февраля 2016 [b][member=KAPABAH][/b], при периодическом (кубовом) отборе все обычно Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
KAPABAH 36 Опубликовано: 19 февраля 2016 А вот при отборе голов, можно их отбирать по термометру? Ну тело идёт при более высокой Т чем бошки. Или такие вопросы лучше в тему про коллоны? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
ВОблин 706 Опубликовано: 19 февраля 2016 свой Крект Лешь, ну хоть это объясни на пальцах, что за фигня такая... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
vodila 213 Опубликовано: 19 февраля 2016 и даже Петрович Предположу что Петрович ( в отличии от основной массы) поймёт это без проблем. ))) Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах
Александр956 380 Опубликовано: 19 февраля 2016 (изменено) Я готов поводить интересующие Вас опыты и проверять результаты. Формулируйте техзадания. Быстрее, и возможно правильнее, проверять полученные Вами продукты, т.к. у меня может не оказаться нужного оборудования или сырья. Да и время сэкономится, и дополнительных искажений не внесу. Подумаем как материалы для проверки передать. Машина в столицу временно не ходит. Изменено 19 февраля 2016 пользователем Александр956 2 Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на других сайтах