Azeotrope definisjon og eksempler

en azeotrop er en blanding av væsker som opprettholder sammensetningen og kokepunktet under destillasjon. Det er også kjent som en azeotropisk blanding eller konstant kokepunktblanding. Azeotropy oppstår når en blanding er kokt å produsere en damp som har samme sammensetning som væsken. Begrepet er avledet ved å kombinere prefikset "a", som betyr "nei", og de greske ordene for å koke og snu. Ordet ble først brukt i en publikasjon av engelske kjemikere John Wade (1864–1912) og Richard William Merriman i 1911.

I kontrast kalles blandinger av væsker som ikke danner en azeotrop under noen forhold zeotropisk.

Azeotropes kan kategoriseres i henhold til antall bestanddeler, blandbarhet eller kokepunkter:

Å koke en 95% etanoloppløsning i vann vil gi en damp som er 95% etanol. Destillasjon kan ikke brukes til å oppnå høyere prosentvis etanol. Alkohol og vann er blandbare, så enhver mengde etanol kan blandes med en hvilken som helst mengde for å tilberede en homogen løsning som oppfører seg som en azeotrope.

instagram viewer

Kloroform og vann danner derimot en heteroazeotrope. En blanding av disse to væskene vil skille seg, og danne et toppsjikt bestående mest av vann med en liten mengde av oppløst kloroform og et bunnsjikt bestående mest av kloroform med en liten mengde oppløst vann. Hvis de to lagene kokes sammen, vil væsken koke lavere temperatur enn enten kokepunktet for vann eller kloroform. Den resulterende dampen vil bestå av 97% kloroform og 3% vann, uavhengig av forholdet i væskene. Kondensering av denne damp vil resultere i lag som har en fast sammensetning. Det øverste laget av kondensatet vil utgjøre 4,4% av volumet, mens det nederste sjiktet vil utgjøre 95,6% av blandingen.

Siden fraksjonert destillasjon ikke kan brukes til å skille komponenter av en azeotrope, må andre metoder anvendes: