Диаграмма «температура – состав» — представляет собой графическую зависимость температуры кипения и

конденсации бинарной смеси от её состава при постоянном давлении, как правило, 1 бар. При изменении давления состав азеотропа меняется.

По оси абсцисс откладывают мольную долю , а по оси ординат откладывают температуру.

Мольная доля – характеризует состав раствора, выражается как количество растворенного вещества (n1), отнесенное к количеству вещества раствора (n1+n2).

На диаграмме, как правило, присутствуют две кривые:

1. Кривая кипения: показывает состав жидкости, находящейся в равновесии с паром при данной температуре. Это нижняя кривая в двухфазной области.
2. Кривая конденсации: показывает состав пара, находящегося в равновесии с жидкостью при данной температуре. Это верхняя кривая в двухфазной области.

( см. рис. 1)

рис 1.

Бинарная система с азеотропом:

Азеотроп (или азеотропная смесь) – это смесь двух или более жидкостей, которая кипит при постоянной температуре и имеет тот же состав в жидкой и паровой фазах. Это означает, что при кипении азеотроп ведет себя как чистый компонент: состав пара такой же, как и состав кипящей жидкости, и его нельзя разделить на чистые компоненты с помощью обычной фракционной перегонки.

Существует два основных типа азеотропов:

1. Минимально – кипящий азеотроп – образуется при положительных отклонениях от закона Рауля,  (молекулы разных компонентов притягиваются друг к другу слабее, чем однородные молекулы, как следствие выше общее давление пара, ниже температура кипения). Температура кипения азеотропа ниже, чем у любого из чистых компонентов. Пример: этанов – вода (95,6% этанола по массе)
2. Максимально – кипящий азеотроп – образуется при отрицательных отклонениях от закона Рауля (молекулы разных компонентов притягиваются друг к другу сильнее, чем однородные молекулы, как следствие ниже общее давление пара, выше температура кипения). Температура кипения азеотропа выше, чем у любого из чистых компонентов. Пример: хлороводород – вода. (см. рис 2)

рис 2

рисунок 3 демонстрирует наглядный пример двухфазной азеотропной системы «вода — пропиловый спирт»