А. Т. Сағынаев МҰнай мен газдың физикасы және химиясы

54 
0
0
1 1
2 2
/
p
P
P




мұндағы γ
1
және γ
2
– компоненттердің белсенділік коэффициенті. 
Компоненттердің салыстырмалы ұшқырлығының өзгерістері еріткіштің 
(S) таңдамалылығымен анықталады: 
1
2
/
/
p
S
   


Белсенділік коэффициенттерінің мәні алдымен молекулааралық 
әрекеттесу энергиясынан тәуелді болады: 
lg
(
2
A
AA
CC
AC
K E
E
E




мұндағы γ
А
– С ерітіндісіндегі А көмірсутегінің белсенділік коэффициенті;
К
– көмірсутек молекуласы мен еріткіштің көлемдерінің қатынасына тәуелді 
константа; 
Е
АА
, Е
СС
, Е
АС
– көмірсутек молекулаларының, еріткіштің және 
көмірсутек молекуласы мен еріткіш молекуласының әрекеттесу энергиялары. 
Полюсті еріткіштерде әртүрлі гомологиялық қатар көмірсутектерінің 
(молекулада көміртек атомдарының саны бірдей болғанда) белсенділік 
коэффициенттерінің мәні мына қатарда өзгереді: 
алкандар > циклоалкандар > алкендер > алкадиендер > алкиндер > арендер 
Көмірсутектер молекулалары мен еріткіштің арасындағы тартылыс 
күшіне байланысты белсенділік коэффициенттерінің мәндері осы қатарда 
өзгереді.
Алкендер, алкиндер және арендер π-орбитальдердің электрондарының 
есебінен электронакцепторлы еріткіштер (С) молекулаларымен π-комплекс 
түзуге қабілетті:
Көмірсутек молекуласының электрондонорлы қабілетінің артуы және 
еріткіш молекуласындағы зарядтардың әркелкі таралуы π-комплекстің 
тұрақтылығын арттырады. Кейбір жағдайда π-комплекстің тұрақтылығы 
сондай, олардың өздеріне тән балқу температурасы болады, мысал ретінде 
арендердің 2,4,7-тринитрофлуоренонмен, пентафторнитробензолмен, пикрин 
қышқылымен комплекстерін айтуға болады. 
Тағы бір ерекше әрекеттесу түрі – сутекті байланыстың түзілуі, әсіресе 
α-алкиндер мен протонды ерітінділер үшін тән. 

55 
Алкандардан арендерге қарай өткен сайын молекуланың полюстілігі 
артады, соған сәйкес Ван-дер-Вальс күші, индуктивті әрекеттесу энергиясы 
күшееді. 
Бөлінетін 
көмірсутектердің 
еріткіш 
молекуласымен 
әрекеттесу 
энергияларының айырмашылығы көп болса, еріткіштің таңдамалдылығы 
жоғары болады. Төмен температурада π-комплекс тұрақтылығының артуына 
және жүйедегі ерітінді концентрациясының көбеюіне байланысты 
таңдамалдылық артады. Белгілі температурадағы таңдамалдылықтың 
максимум мәніне көмірсутектерді шексіз сұйылту кезінде қол жеткізуге 
болады: 
0
0
max
1
2
/
S
 

 
мұндағы 
𝛾
1
0
және 𝛾
2
0
– еріткішпен шексіз сұйылту кезіндегі көмірсутектердің 
белсенділік коэффициенті. 
S
max
шаманы шаймалау, абсорбция, экстрактивті және азеотропты 
ректификация процестері кезінде әртүрлі еріткіштердің таңдамалдылығын 
салыстыру үшін пайдаланғанда тиімді. 4.2-Кестеде өндірісте қолданылатын 
кейбір еріткіштердің таңдамалдылық мәндері берілген.
Таңдамалы еріткіштер шаймалау және абсорбция процестерінде 
ароматты немесе қанықпаған көмірсутектерді таңдап ерітеді, экстрактивті 
және азеотропты ректификация процестерінде қаныққан көмірсутектердің 
салыстырмалы ұшқырлық коэффициентін арттырады. 
Азеотропты ректификация процесінде қаныққан көмірсутектермен 
қоспасынан арендерді (бензолды, толуолды, ксилолдарды) бөліп алып, 
тазарту кезінде төмен температурада қайнайтын – метил спирті, ацетон, 
ацетонитрил сияқты еріткіштерді пайдалануға болады. 

жүктеу/скачать 6,98 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: