Klíčový rozdíl mezi azeotropní a zeotropní směsí je ten, že rosný bod a bod bublinek azeotropní směsi se protínají, zatímco rosný bod a bod bubliny zeotropní směsi jsou rozlišitelné.
Pojmy azeotropní a zeotropní směsi spolu úzce souvisí, protože mají navzájem opačné vlastnosti. Proto mají také různé charakteristiky rosné a bublinkové křivky. Tyto křivky rosy a bublin jsou nakresleny v grafech složení teploty.
Co je to azeotropní směs?
Azeotropní směs je chemická směs, ve které jsou kapaliny s konstantním bodem varu. Je to proto, že pára kapalné směsi má stejné složení jako kapalná směs. Bod varu této směsi může být vyšší nebo nižší než kterákoli z jednotlivých složek směsi.
Obrázek 01: Rovnováha pára-kapalina 2-propanolu a vody vykazující azeotropní chování
Vzhledem k tomu, že bod varu azeotropní směsi je konstantní, nemůžeme pro separaci složek v této směsi použít jednoduchou destilaci. Proto musíme použít některé další techniky, jako je použití dvou destilačních kolon s různým stupněm separace nebo přidání třetí sloučeniny do azeotropické směsi, aby se změnila těkavost a bod varu složek.
Co je to zeotropní směs?
Zeotropní směs je směs kapalných složek s různými body varu. Protože je opakem azeotropní směsi, můžeme ji nazvat směsí neazeotropní. V důsledku rozdílů v bodech varu nedochází u jednotlivých složek k odpařování ani kondenzaci při stejné teplotě. Proto je směs v teplotním skluzu. Fázové změny kapalných složek probíhají spíše v řadě teplot než při stejné teplotě.
Obrázek 02: Graf složení teploty pro zeotropní směs
Pokud nakreslíme graf závislosti teploty na složení pro zeotropní směs, můžeme pozorovat teploty varu složek mezi bodem bublin a rosným bodem. Bod bubliny je teplota, při které se tvoří první bublina páry. Rosný bod je teplota, při které dochází ke kondenzaci. Graf teplota vs. složení ukazuje, jak se složení kapaliny a páry mění při varu, kondenzaci a při teplotách mezi nimi. Příkladem zeotropní směsi je směs etanu, metanu, dusíku, propanu a isobutenu.
Jaký je rozdíl mezi azeotropní a zeotropní směsí?
Azeotropní a zeotropní jsou opačné pojmy. Klíčový rozdíl mezi azeotropní a zeotropní směsí je v tom, že rosný bod a bod bublinek azeotropní směsi se protínají, zatímco rosný bod a bod bubliny zeotropní směsi jsou rozlišitelné. To znamená, že můžeme jasně vidět dva body jako bod bubliny a rosný bod v grafu teploty vs. složení v zeotropních směsích, ale u azeotropní směsi tyto body leží přes sebe.
Následuje shrnutí rozdílu mezi azeotropní a zeotropní směsí.
Shrnutí – azeotropní vs zeotropní směs
Pojmy azeotropní a zeotropní jsou navzájem opačné. Klíčový rozdíl mezi azeotropní a zeotropní směsí je v tom, že rosný bod a bod bublinek azeotropní směsi se protínají, zatímco rosný bod a bod bubliny zeotropní směsi jsou rozlišitelné.