Пример №7

Определить, образуется ли взрывоопасная концентрация насыщенных паров над поверхностью резервуара, содержащего 60% диэтилового эфира и 40% этилового спирта, при температуре 245К?

Решение: концентрация паров будет взрывоопасной, если

φ_н^см_≤ φ_нп^см_≤ φ_в^см.

(φ_в^см-концентрация насыщенных паров смеси жидкостей). Очевидно, что в результате различной летучести веществ состав газовой фазы будет отличаться от конденсированной. Содержание компонентов в газовой фазе по известному составу жидкой определим по закону Рауля для идеальных растворов жидкостей.

1. Определим мольный состав жидкой фазы:

μi= ;

где μi-мольная доля -того вещества, весовая доля 𝒾-того вещества, молекулярная масса 𝒾-того вещества (Мдэ=70, Мэс=46)

μД.З(Ж)= =0,496

μЭ.С.(Ж) =1-0,496=0,504

2. По табл.7 приложения определим давление насыщенного пара при 245К над индивидуальными жидкостями:

Р_нп(дэ) =53,34ГПа

Р_{нп(дэ) =1,33+ =15,00 ГПа}

3..По закону Рауля, парциальное давление насыщенных паров -той жидкости над смесью равно произведению насыщенного пара над чистой жидкостью на ее мольную долю в жидкой фазе, т.е.

Р пар(дэ)=53,34∙0,496=26,46ГПа;

Р пар(ас)=15.00∙0,504=7,56ГПа.

4. Приняв сумму давлений насыщенных паров диэтилового эфира и этилового спирта (26,46+7,56), равной 100%, определим:

концентрацию паров в воздухе:

φ_нп^см=

мольный состав газовой фазы(закон Рауля- Дуэртье)

μ_д.э(r)=

μ_э.с(п)=1,00-0,781=0,222

5. Определив расчетом или по справочным данным (табл.5 приложения)КПВ индивидуальных веществ (диэтиловый эфир 1,7+49%,этиловый спирт 3,6+19%),по правилу Ле-Шателье рассчитаем КПВ паровой фазы:

φ_н^см= =1,93%;

φ_в^см= =36,28%

6. Сравнивая полученные в п.4а концентрацию паровоздушной смеси с КПВ, делаем заключение, что при 245К над данной жидкой фазой образуется взрывоопасная концентрация насыщенных паров в воздухе.