Transcript الشريحة 1
محا ليل ا لغازات في السوا ئل
تعريف ذائبية غاز في سائل :
هي كمية الغاز التي تذوب في كمية محدودة من السائل تحت ضغط وحرارة معينة .
ويعبر عن ذائبية غاز في سائل بمعامل اإلمتصاص .
تعريف معامل االمتصاص:
ْ
صفرم الذي يذوب في وحدة الحجوم من السائل تحت ضغط جوي واحد ودرجة
هو حجم الغاز عند ضغط جوي واحد ودرجة
حرارة معينة .
العوامل املؤثرة على ذائبية الغاز في السائل :
) (1طبيعة الغاز وطبيعة السائل .
) (2ضغط الغاز فوق السائل .
) (3درجة الحرارة .
الغازات القطبية كثيرة الذوبان في السوائل القطبية كاملاء .
الغازات غيرالقطبية قليلة الذوبان في السوائل القطبية كاملاء .
ذائبية النتروجين واألكسجين وأول أكسيد الكربون قليل الذوبان في املاء (علل) ؟
ألن هذه الغازات غير قطبية واملاء قطبي .
بينما ذائبية هذه الغازات في الغول اإليثيلي أكبر من املاء (علل) ؟
ألن الغول أقل قطبية .
ذائبية غاز كبريتيد الهيدروجين والنشادر وثاني أكسيد الكبريت كبيرة في املاء (علل) ؟
وذلك ألن هذه الغازات قطبية واملاء مذيب قطبي .
بينما ذائبية هذه الغازات في الغول اإليثيلي أقل من املاء (علل) ؟
ألن الغول أقل قطبية .
تقل ذائبية غاز في سائل إذا كان هذا السائل يحتوي على أمالح ذائبة .
قانون هنري :كتلة الغاز الـتـي تذوب في كتلة معلومة من سائل عند درجة حرارة معينة تتناسب طردياً مع ضغط
الغاز فوق السائل .
شواهد على قانون هنري من الحياة اليومية :
) (1املشروبات الغازية مذابة فيها كمية كبيرة من غاز ثاني أكسيد الكربون تحت عدة ضغوط جوية .
علل :عند فتح زجاجة أحد املشروبات الغازية تسمع صوتا عال ؟
السبب :ألن ضغط الغاز بالداخل يساوي عدة ضغوط وعند فتح الزجاجة ينخفض الضغط
داخلها إلى ضغط جوي واحد فيندفع الغاز بشدة إلى الخارج ليحدث ذلك الصوت .
( )2استخراج الغاز الطبيعي من حقول النفط .حيث أن النفط في مكامنه تحت ضغط مرتفع
وهذا يعني أن ذائبية الغاز في البترول عالية جدا،وعندما يستخرج النفط يقل الضغط إلى ضغط جوي واحد
فيندفع الغاز الطبيعي إلى الخارج .
مالحظة:
عند مزج عدة غازات شحيحة الذوبان في سائل فإن كل غاز يذوب في السائل وكأنه الوحيد املذاب في السائل .
ويستفاد من هذه الخاصية في طرد أي غاز من سائل ويتم ذلك بإمرار تيار من غاز آخر في
السائل مثل إزالة غاز ثاني أكسيد الكربون من املاء مثال .
تأثير درجة الحرارة :
عند ضغط ثابت تقل ذائبية الغازات في السوائل بارتفاع درجة الحرارة .وهذا يعني أنه
يمكن طرد الغاز من السائل بتسخينه .
تطبيق :عدد الطرق الالزمة لطرد غاز من سائل
محاليل السوائل في السوائل
أقسام السوائل من حيث قابليتها لإلمتزاج :
) (1سوائل تامة اإلمتزاج مثل الغول واملاء أواألسيتون واملاء أوالبنزين واإليثر.
) (2سوائل محدودة االمتزاج مثل اإليثر واملاء أوالفينول واملاء .
) (3سوائل عديمة االمتزاج مثل نيترو بنزين واملاء أوالزيت واملاء .
أوال :سوائل تامة االمتزاج
* تختلط السوائل تامة االمتزاج بأية نسبة مكونة طبقة واحدة .
* إذا برد محلول من سائلين تامي االمتزاج حتى التجمد فإن الناتج يكون أحد ا مما يلي :
) (1محلوال صلبا واحداً .
) (2مخلوط من املركبين النقيين في صلبة .
) ( 3مخلوط من محلولين مشبعين في الحالة الصلبة .
* يحتوي البخار املوجود في حالة اتزان مع محلول السائلين املمتزجين على بخار املادتين
بنسب تختلف عن نسبة تركيب املحلول .
*يغلي املحلول عند الدرجة التي يكون فيها الضغط الكلي للبخار 760ملمتر زئبق .
أمثلة لسوائل تامة االمتزاج :
)(1محلول النيتروجين املسال واألكسجين املسال .
* درجة غليان املحلول يقع بين درجتي غليان السائلين املكونين له .
* يمكن فصل السائلين بالتقطير التجزيئي .
) (2محلول حمض الكلور واملاء .
* درجة غليان املحلول أعلى من درجة غليان أي من السائلين .
* اليمكن فصل السائلين بصورة نقية .
ثانيا :سوائل محدودة االمتزاج
*عند مزج سائلين محدودي االمتزاج نحصل على طبقتين تتكون كل منهما من محلول أحد
السائلين في اآلخر بنسب مختلفة .
تركيز اإليثر في املاء
* عند مزج اإليثر مع املاء نجد أن اإليثر يذوب تماما في املاء إلى أن يصبح ً
. %6.5
* عند إضافة املزيد من اإليثر فإن طبقة جديدة تتكون فوق املاء .
* وباستمرار اإلضافة يزداد حجم الطبقة العليا بينما يقل حجم الطبقة السفلى حتى تصل
نسبة املاء في الطبقتين %102وعندها تختفي الطبقة السفلى ويبقى املحلول متجانس.
ثالثاً :سوائل عديمة االمتزاج
* عند وضع سائلين عديمي االمتزاج في إناء واحد فإنهما يكونان طبقتين منفصلتين
تماما .
* إذا بردا حتى التجمد فإن كال منهما يتجمد عند الدرجة الخاصة به .
* إذا تطايرا فإن كل منهما يحتفظ بضغطه البخاري الخاص به .
* إذا سخن السائالن فإن الضغط البخاري يرتفع وإذا وصل إلى 760ملم زئبق يغلي املزيج
ويستفاد من هذه الظاهرة في حفظ درجة غليان بعض املواد التي تغلي عند درجة حرارة
عالية .
* مزيج املاء والنيتروبنزين يعتبر كمثال على السوائل عديمة االمتزاج ،حيث أن درجة
غليان املاءْ 100م والنيتروبنزين ْ 211م ،أما درجة غليان املحلول ْ 99م وهذه العملية تعرف
بالتقطير باستخدام بخار املاء وتستخدم في الكيمياء العضوية .
للمزيد والجديد من العروض
www.estwana.com