Перший та другий закон Коновалова

Якщо два компонента розчину леткі, то пар буде містити два компонента. Оскільки відносний вміст компонентів в парах в загальному випадку буде відрізнятися від відносного вмісту їх в рідинах. Для простих систем легко встановлюють відношення між складом розчину і пару, врівноваженого з ним. Тільки в системі, компоненти якої володіють однаковим тиском пару в чистому стані, склад пару над розчином дорівнює складу розчину. В інших випадках склад пару відрізняється від складу розчину і тим в більшому ступені, чим більше розрізняються тиски пару над чистим компонентами. В простих системах відносний вміст компонента, який володіє великим тиском пару в чистому стані, завжди вище в парах, чим в рідинах.

Залежність складу пару від складу розчину і загального тиску характеризується двома законами, які відкрив Д.П. Коновалов (1881) і носять його ім’я.

Перший закон Коновалова характеризує відношення між вмістом врівноважених рідин і пару, і вплив додавання того чи іншого із компонентів на загальний тиск пару.

Перший закон Коновалова формується наступним чином:

а) підвищення відносного вмісту певного компонента в рідкій фазі завжди викликає збільшення відносного вмісту його і в парах;

б) в рухомій системі пар, порівняно з рідиною, яка знаходиться з ним врівноваженою, відносно багатий тому із компонентів, додавання якого до системи підвищує загальний тиск пару, т.е. знижує температуру кипіння суміші при певному тиску.

Другий закон Коновалова відноситься до більш конкретного випадку. Із діаграми «Залежність загального і парціального тиску пару від вмісту в системі з позитивними і негативними відхиленнями» видно, що в деяких системах криві загального тиску пару виходять за межі інтервалу, які огороджені тиском насиченого пару чистих компонентів, утворюючи відповідно максимум і мінімум. Розчини, які відповідають точкам максимуму або мінімуму, називаються азеотропними, вони відіграють велику роль в процесах перегонки.

Другий закон Коновалова: точка максимуму і мінімуму на кривої загального тиску пару відповідає розчинам, склад яких однаковий зі складом врівноваженого з ним пару.