Что будет если перепутать фазу с нулем: Что будет если перепутать фазу и ноль при подключении

Содержание

Что будет если перепутать фазу и ноль при подключении

Питание к электроприборам в однофазной сети 220В подаётся по двум проводам — нулевому и фазному. В одних случаях необходимо соблюдать порядок подключения, в других это не имеет значения.

В этой статье рассказывается, что будет, если перепутать фазу и ноль при подключении различных устройств.

Где указывается порядок подключения

На различных форумах встречаются мнения, что ноль и фазу допускается подключать только определённым образом, на что указывают соответствующие нормативные документы. Это не совсем так.

Согласно стандарту, применяемому в России и странах СНГ, используются неполяризованные розетки и вилки, на корпусе которых отсутствует соответствующая маркировка, а для большинства бытовых электроприборов порядок подключения не имеет никакого значения.

Информация! Для «фазозависимых» устройств сведения о порядке подключения содержится в инструкции к прибору. Как правило, они должны подключаться к сети не вилкой, а через клеммник или автоматический выключатель.

Несмотря на то, что в ПУЭ отсутствует специальный раздел, посвящённый полярности подключения электроприборов, в составе этого документа имеются несколько пунктов, в которых имеется информация том, как следует подключать различные коммутационные и защитные приборы:

1.7.145 — запрет отключать РЕ и РЕN проводники отдельно от других линий;

6.1.36 — запрет устанавливать однополюсные защитные и коммутационные аппараты в цепи нейтрального проводника;

6.6.28 — предписание устанавливать однополюсные коммутационные аппараты только в цепи фазного провода.

Последствия неправильного подключения

Однозначный ответ на вопрос «что будет, если перепутать фазу и ноль» дать нельзя. Это зависит от того, на подключении к какому устройству это произошло.

Если перепутать фазу и ноль при подключении выключателя

Перепутать ноль и фазу на клеммах выключателя нельзя, потому, что к нему от сети подходит только один провод, а второй проходит через лампочку.

Поэтому вопрос «что будет, если перепутать фазу и ноль при подключении выключателя» фактически значит «что будет, если неправильно подключить всю линию освещения».

Как и для большинства других устройств, работа лампочек при этом не измениться. Проблема в безопасности при замене ламп и ремонте светильника.

Очень часто эти работы проводятся без отключения сети при помощи автомата, а выключается только обычный выключатель. В этом случае возможны два варианта:

К выключателю подходит фазный провод, а к лампе нулевой. При отключении выключателя напряжение на светильнике отсутствует и проведение работ является сравнительно безопасным.

К выключателю подходит нейтральный проводник, а к светильнику фазный. При выключении света на лампочке будет присутствовать напряжение и при её замене, а тем более ремонте светильника можно получить электротравму.

Кроме того, подключение к выключателю нейтрального проводника нарушает нормы ПУЭ п. 6.6.28. В этом пункте указано, что однополюсный выключатель должен разрывать именно фазный проводник. Его установка в цепи нулевого провода запрещена.

Ошибка при подключении реле напряжения

Основная задача реле напряжения — защита электроприборов от повышенного или пониженного напряжения. Для этого электронная схема устройства производит постоянный контроль параметров сети и отключает питание при выходе значения напряжения за заданные пределы.

Для отключения внутри этих приборов находится однофазное реле, своими контактами включающее или отключающее розетки и другие аппараты, поэтому это фактически однополюсное защитное устройство.

Для работы РН не имеет значения полярность подключения, однако согласно ПУЭ п.6.1.36 установка таких приборов в нейтрали запрещена и неправильное подключение реле нарушает данный пункт Правил.

Неправильное подключение УЗО

В основу работы этого устройства заложен принцип сравнения силы тока в нулевом и фазном проводах. При нормальной работе электрооборудования эти токи равны, но при прикосновении человека к деталям, находящимся под напряжением, или нарушении изоляции равенство нарушается, что приводит к срабатыванию защиты.

Работа защиты не зависит от того, к каким клеммам присоединены нулевой и фазный провода. Отключение питания может произойти даже при прикосновении к нейтральному проводнику. Внутри аппарата находятся две пары контактов, поэтому изменение полярности не нарушает норм ПУЭ.

Что будет если перепутать фазу и ноль при подключении счетчика

Часто на форумах встречается вопрос — что будет, если перепутать ноль и фазу на счетчике? С точки зрения электротехники ничего страшного не произойдёт.

Для индукционного прибора учёта полярность подходящих проводов значения не имеет, но клеммник с таким подключением откажутся пломбировать контролёры электрокомпании, потому, что это создаётся возможность хищения электроэнергии.

Для некоторых электронных счетчиков такое подключение может давать сигнализацию об ошибке. Будет гореть индикатор о неправильном подключении.

Даже если изменить полярность не на клеммнике электросчётчика, а в подъездном щитке, контролёр электрокомпании обяжет вернуть провода на место.

Поэтому при необходимости изменить полярность в квартирной электропроводке это необходимо делать на подключении к автоматическому выключателю, установленному ПОСЛЕ прибора учёта.

Важно! Распломбировка и работы на клеммнике электросчётчика выполняются только после согласования с электрокомпанией.

Если перепутать фазу и ноль при подключении электроплиты

Электрическая плита, как и другие нагревательные приборы, не является фазозависимым устройством, однако ситуация зависит от количества фаз.

Однофазная плита включается в обычную розетку и полярность подключения не влияет на работу прибора, но в трёхфазном устройстве схема подключения более сложная.

Отдельные нагревательные элементы этого прибора рассчитаны на питание от сети 220В, поэтому к трёхфазной сети они подключаются по схеме «звезда», при которой такое напряжение есть между нолём (нейтралью) и фазой. Если перепутать фазу и ноль при подключении трёхфазной электроплиты, то одна из групп нагревателей окажется подключена к напряжению 380В и выйдет из строя.

Подключение газового отопительного котла

В отличие от большинства других бытовых электроприборов газовые отопительные котлы являются фазозависимыми устройствами. Это значит, что работоспособность аппарата зависит от того, к какому проводу питающего кабеля подключается фаза.

Это связано с механизмом контроля наличия пламени. Для этого в огонь помещается электрод, на него подаётся напряжение и измеряется ток через нулевой проводник. Горящий газ проводит электрический ток, поэтому наличие тока утечки указывает на наличие пламени.

При неправильном подключении механизм контроля пламени может работать некорректно и перекрыть подачу газа в исправный котёл. В этом случае необходимо вынуть вилку из розетки, развернуть её и вставить обратно.

Для предотвращения таких ситуаций некоторые производители рекомендуют подключать котлы через автомат или комплектуют свои приборы разборными вилками. В этом случае вилка устанавливается во время наладки оборудования таким образом, чтобы в удобном для включения положении фазный контакт совпадал с соответствующим контактом розетки.

Если перепутаны фаза и ноль в розетке

И ещё один вопрос, интересующий начинающих электромонтёров и домашних мастеров — что будет, если перепутать ноль и фазу в розетке. На него можно дать однозначный ответ — в России и странах СНГ ничего плохого не произойдёт.

Нет ни одного нормативного документа, предписывающего подключать розетки определённым образом. Некоторые электрики утверждают, что фаза должна находиться слева, а ноль справа, но это не более чем традиция, причём не очень распространённая.

Что будет, если поменять местами ноль и заземление

Говоря о том, что будет, если перепутать ноль и фазу, нельзя обойти вниманием вопрос о том, что в современном доме используются не двухжильные, а трёхжильные схемы электроснабжения с заземляющим проводником РЕ.

Если его перепутать с фазным проводом, то электроприборы работать не будут, а заземляющие вывода розеток и корпуса аппаратов окажутся под напряжением. Такая ситуация проявляется и исправляется сразу, во время монтажа и наладки электропроводки.

В отличие от неправильно подключённого фазного провода, если перепутать нейтральный провод N и заземление РЕ все электроприборы будут работать нормально, однако такое подключение является нежелательным по двум причинам:

Ток вместо нулевого проводника будет проходить через заземляющий. Этот провод должен прокладываться к нейтрали трансформатора, но может также подключаться к контуру заземления здания. При обрыве провода между контуром и заземлённой нейтралью ток будет идти через заземлённые элементы дома, что приведёт к электрокоррозии контура.

Если ошибка при подключении произошла после УЗО, то при попытке включения произойдёт срабатывание защиты. Это связано с тем, что в нормальных условиях токи, протекающие через нулевой и фазный проводник, проходящие через устройство, должны быть равны. Если вместо нейтрального провода подключить заземляющий, то ток через аппарат будет протекать только по фазному проводнику. Это приведёт к отключению питания электроприборов.

Вывод

Как видно из статьи, на вопрос «что будет, если перепутать ноль и фазу» существует несколько ответов:

к выключателям необходимо подводить только фазу;

ошибки при подключении газовых котлов могут привести к некорректной работе аппаратов;

полярность подвода питания к электросчётчику контролируется электрокомпанией.

при подключении устройств защиты (УЗО, автоматы, дифавтоматы, реле напряжения и т.п.) необходимо изучать инструкцию к прибору и соблюдать полярность, указанную на клеммах аппарата.

Для большинства бытовых электроприборов, включаемых в розетку, и для самих розеток полярность подключения не имеет значения.

Похожие материалы на сайте:

Для чего предназначены фаза и ноль

Три способа как найти фазу

Цвет проводов в электрике

«Что будет, если перепутать фазу и ноль?» — Яндекс Кью

EQ Phase And Spill — Понимание того, как это влияет на ваш микс

В этом видео Джулиан Роджерс демонстрирует, как большинство эквалайзеров изменяют не только громкость различных частот в сигнале, они также влияют на появление разных частот из-за фазового сдвига.

Когда мы микшируем, обычно возникает желание получить больший контроль. В погоне за этим контролем мы склонны вводить больше треков, использовать больше микрофонов и применять больше обработки к этим новым трекам, и все это с целью устранения нежелательных аспектов нашего микса. Это хорошая стратегия, но у нее есть свои ограничения, и иногда мы упускаем из виду некоторые непредвиденные последствия. Хороший пример — использование EQ 9.0003

Треки без просвечивания

Наши уши не очень чувствительны к фазе. Если вы подключите монофонический динамик неправильно, так что излучатель въезжает, когда он должен выдвигаться, вы вряд ли это заметите. Однако, если вы подключите одну из пар колонок не в фазе, вы, скорее всего, это заметите, поскольку мы чувствительны к разнице в фазе между двумя связанными (или «коррелированными») сигналами. Фазовый сдвиг в случае наложений, когда нет общей информации между одним треком и другим, обычно не является проблемой.

Дорожки с обрезом

Это не относится к дорожкам, которые содержат общую информацию. Отличным примером является несколько микрофонов на одном источнике, независимо от того, являются ли они микрофонами, которые «принадлежат» друг другу, например, микрофоны на ударной установке или гитарном кабинете, или могут передаваться между игроками в одной комнате, например, вокальный звук на микрофоне акустической гитары. В этом случае, пока общий звук «коррелирован» (мы не будем вдаваться в подробности того, что это означает здесь, но, как правило, если искажение идет издалека, оно, вероятно, будет некоррелировано), тогда, если фаза сдвиг создается на одном маршруте, который обычный звук ведет к вашим ушам, но не на других, что может привести к непреднамеренному изменению звука.

Важно это или нет, зависит от того, нравится вам звук или нет. В создании звука, в отличие от воспроизведения, нет никаких правил. Однако, если изменение создается непреднамеренно, я бы предпочел знать об этом.

Эквалайзер в точке суммирования

Самое простое решение этой проблемы — поместить эквалайзер в точку, где будут затронуты все различные пути, по которым звук может попасть в ваши уши. В случае малого барабана, который может быть в субмиксе барабана, поэтому звук малого барабана, захваченный оверхедами, микрофоном хай-хэта и всеми другими путями, по которым может идти звук, обрабатываются одинаково и подвергаются одинаковому фазовому сдвигу. .

Когда это хорошо и когда это не хорошо

Если изменение, которое вы пытаетесь сделать с помощью эквалайзера, может быть применено на «верхнем» уровне без каких-либо негативных последствий, то это, вероятно, случай «простейшего Лучший». Однако, если вы хотите усилить 300 Гц в малом барабане, но не хотите повышать те же частоты в бочке, что может звучать квадратно, то применение эквалайзера к каждому треку — правильный путь. Ведь в этом и смысл записи на отдельные дорожки!

9Эквалайзеры 0002 с нелинейной фазой могут звучать хорошо!

Phase And EQ

Все мы понимаем, что фильтры изменяют уровень различных частот относительно друг друга. О чем меньше говорят, так это о том, что разные частоты проходят через фильтры с несколько разной скоростью. Эта задержка известна как фазовый сдвиг. Это похоже на задержку, но «задержка», как мы ее знаем из плагинов задержки, влияет на все частоты одинаково. Фазовый сдвиг зависит от частоты.

Обычные фильтры вызывают фазовый сдвиг. Разные фильтры вызывают разные величины, и есть тип фильтра, который вообще не вызывает фазового сдвига, но для этого он должен вызывать задержку. Эти «линейные по фазе» фильтры доступны в некоторых плагинах эквалайзера, таких как превосходный FabFilter Pro Q 3, использованный в этой демонстрации. Они предлагают решение этой проблемы непреднамеренного фазового сдвига. Просто помните, что это связано с задержкой, и эта задержка не из-за того, что ваш плагин или ваш компьютер не справляются с работой, эта задержка возникает как следствие линейной фазовой характеристики. Еще одной характеристикой линейно-фазовых фильтров является эффект, называемый «предварительным звоном». Явление, при котором рябь отклика фильтра вызывает обратный «всасывающий звук» до того, как звук возникнет. Наиболее заметно это на транзиентах. В хорошо спроектированном эквалайзере это тонкий эффект, но о нем все же стоит знать. Задержка — не единственный недостаток линейно-фазового эквалайзера, но именно ее вы заметите больше всего.

Имеет ли это значение?

Записи успешно записывались десятилетиями, и люди не беспокоились о фазовой характеристике своего эквалайзера. На протяжении большей части истории записанной музыки не было смысла беспокоиться об этом, потому что в любом случае не существовало такой вещи, как линейный фазовый фильтр. Здесь важно провести различие между созданием музыки и воспроизведением музыки.

Создание против воспроизведения

Когда создается музыка, нет объективно «правильного» звука. Гитарный усилитель объективно ужасен, если вы посмотрите на его частотную характеристику, но если игроку нравится звук, когда они играют на гитаре через него, то это хороший усилитель. Точно так же, если инженер включает эквалайзер и получает звук, который он считает «хорошим», то все. Другие могут не согласиться, но нет внешнего стандарта, по которому можно судить об этом.

Чего нельзя сказать о репродукции. Когда было сделано субъективное суждение о том, что эта конкретная запись должна звучать определенным образом, то, если фильтр изменяет этот звук непреднамеренным образом, это менее приемлемо. Именно здесь линейно-фазовые фильтры являются наиболее полезными и наиболее распространенными. С их использованием в кроссоверах динамиков трудно поспорить. Задача кроссовера — разделить частоты между полосами, а не передать звук вообще. Использование фазовых линейных фильтров на этапе мастеринга музыкального производства также понятно, потому что звукоинженер уже принял решение о том, как должна звучать запись. Поэтому инструменты, которые могут вносить очень специфические изменения , не влияя ни на что другое, — это именно то, что подходит.

Так имеет ли это значение для производства музыки? Обычно нет, но стоит знать и учитывать разброс и корреляцию. Поскольку DAW дали нам криминалистический контроль над синхронизацией звука, такие инструменты, как Auto Align от Sound Radix, стали очень популярными. Если люди обращают такое пристальное внимание на то, как синхронизация влияет на фазовые отношения, не должны ли они также уделять пристальное внимание тому, как EQ влияет на фазу, которая, в конце концов, все еще является синхронизацией?

Джулиан Роджерс имеет опыт работы с живым звуком и является пользователем Pro Tools с 2001 года. Он работает в сфере образования с 2006 года, за это время он познакомил с Pro Tools многих новых пользователей. Он является сертифицированным инструктором по профессиональным инструментам …

Подробнее →

теги: Fabfilter Pro-Q3, FabFilter, EQ, Phase

категории: Tutorial

Все материалы на этом сайте бесплатны. Это стало возможным благодаря любезной поддержке многочисленных отраслевых партнеров. Чтобы узнать, что это значит, ознакомьтесь с нашей Политикой редакционного и рецензирования.

Закон Рауля и идеальные смеси жидкостей

Последнее обновление
Сохранить как PDF

Идентификатор страницы: 3868

Джим Кларк
Школа Труро в Корнуолле

Эта страница посвящена закону Рауля и его применению к смесям двух летучих жидкостей. Он охватывает случаи, когда две жидкости полностью смешиваются во всех пропорциях, образуя одну жидкость, а НЕ случаи, когда одна жидкость плавает поверх другой (несмешивающиеся жидкости). На странице объясняется, что подразумевается под идеальной смесью, и рассматривается, как строится и используется фазовая диаграмма такой смеси.

Идеальные смеси

Идеальная смесь — это та, которая подчиняется закону Рауля, но я хочу рассмотреть характеристики идеальной смеси, прежде чем сформулировать закон Рауля. Страница будет выглядеть лучше, если я сделаю это таким образом. На самом деле идеальной смеси не существует! Однако некоторые жидкие смеси довольно близки к идеальным. Это смеси двух очень близких веществ. Обычно цитируемые примеры включают:

гексан и гептан
бензол и метилбензол
пропан-1-ол и пропан-2-ол

В чистой жидкости некоторые наиболее энергичные молекулы обладают достаточной энергией, чтобы преодолеть межмолекулярное притяжение и уйти с поверхности с образованием пара. Чем меньше межмолекулярные силы, тем больше молекул сможет вырваться при любой конкретной температуре.

То же самое верно и для второй жидкости. При любой конкретной температуре у определенной части молекул будет достаточно энергии, чтобы покинуть поверхность.

В идеальной смеси этих двух жидкостей стремление двух различных типов молекул к высвобождению остается неизменным.

Вы можете подумать, что на диаграмме показано лишь вдвое меньше каждой ускользающей молекулы, но пропорция каждой ускользающей остается той же. Диаграмма для смеси 50/50 двух жидкостей. Это означает, что молекул каждого вида на поверхности вдвое меньше, чем в чистых жидкостях. Если доля каждого убегающего останется прежней, очевидно, что в любой момент времени убежит только половина от этого числа. Если красные молекулы по-прежнему имеют такое же стремление ускользнуть, как и раньше, это должно означать, что межмолекулярные силы между двумя красными молекулами должны быть в точности такими же, как межмолекулярные силы между красной и синей молекулами.

Если бы силы были другими, тенденция к побегу изменилась бы. Точно то же самое относится к силам между двумя синими молекулами и силам между синей и красной молекулами. Они также должны быть одинаковыми, иначе у синих будет другая склонность к побегу, чем раньше. Если следовать логике этого, межмолекулярное притяжение между двумя красными молекулами, двумя синими молекулами или красной и синей молекулами должно быть абсолютно одинаковым, если смесь должна быть идеальной.

Вот почему такие смеси, как гексан и гептан, ведут себя близко к идеальному. Это молекулы одинакового размера, поэтому между ними существует одинаковое ван-дер-ваальсово притяжение. Однако они, очевидно, не идентичны — и поэтому, хотя они близки к идеалу, на самом деле они не идеальны. Для целей этой темы достаточно приблизиться к идеалу!

Идеальные смеси и энтальпия смешения

При приготовлении любой смеси жидкостей необходимо разрушить существующие межмолекулярные притяжения (что требует энергии), а затем воссоздать новые (что высвобождает энергию). Если все эти притяжения одинаковы, то не будет ни выделяющегося, ни поглощаемого тепла. Это означает, что идеальная смесь двух жидкостей будет иметь нулевое изменение энтальпии смешения. Если температура повышается или падает при смешивании двух жидкостей, смесь не идеальна. Возможно, вы столкнулись с несколько упрощенной версией закона Рауля, если изучали влияние нелетучего растворенного вещества, такого как соль, на давление паров таких растворителей, как вода. Приведенное ниже определение следует использовать, если вы говорите о смесях двух летучих жидкостей. 9o_B \label{2}\]

В этом уравнении P _A и P _B являются парциальными давлениями паров компонентов A и B. В любой смеси газов каждый газ оказывает собственное давление. Это называется его парциальным давлением и не зависит от других присутствующих газов. Даже если вы уберете все остальные газы, оставшийся газ все равно будет оказывать свое собственное парциальное давление. Общее давление паров смеси равно сумме отдельных парциальных давлений.

\[ \underset{\text{общее давление паров}}{P_{общее}} = P_A + P_B \label{3}\]

Значения P ^o представляют собой давления паров A и B, если они были сами по себе в виде чистых жидкостей. x _A и x _B являются молярными долями A и B. Это именно то, что он говорит, это доля общего количества присутствующих молей, которая равна A или B. Вы вычисляете молярную долю, используя, например :

\[ \chi_A = \dfrac{\text{моли A}}{\text{общее количество молей}} \label{4}\]

Пример \(\PageIndex{1}\)

Предположим, у вас есть смесь 2 молей метанола и 1 моля этанола при определенной температуре. Давление паров чистого метанола при этой температуре составляет 81 кПа, а давление паров чистого этанола — 45 кПа. Чему равно общее давление паров этого раствора?

Раствор

Всего в смеси 3 моля.

2 из них — метанол. Молярная доля метанола составляет 2/3.
Точно так же молярная доля этанола составляет 1/3.

Вы можете легко найти парциальное давление пара, используя закон Рауля, предполагая, что смесь метанола и этанола идеальна.

Сначала для метанола:

\[ P_{метанол} = \dfrac{2}{3} \times 81\; кПа\]

\[ = 54\; кПа\]

Тогда для этанола:

\[ P_{этанол} = \dfrac{1}{3} \times 45\; кПа\]

\[ = 15\; кПа\]

Вы получаете общее давление паров жидкой смеси, складывая их вместе.

\[ P_{всего} = 54\; кПа + 15 \; кПа = 69 кПа\]

На практике все намного проще, чем кажется, когда вы впервые встречаетесь с определением закона Рауля и уравнениями!

Диаграммы давления пара и состава

Предположим, у вас есть идеальная смесь двух жидкостей A и B. Каждая из жидкостей A и B вносит свой собственный вклад в общее давление пара смеси, как мы видели выше. Давайте сосредоточимся на одной из этих жидкостей, например, на А. Предположим, вы удвоили молярную долю А в смеси (сохраняя постоянную температуру). Согласно закону Рауля, вы удвоите его парциальное давление пара. Если вы утроите молярную долю, его парциальное давление пара увеличится втрое — и так далее. Другими словами, парциальное давление паров А при определенной температуре пропорционально его мольной доле. Если вы построите график зависимости парциального давления паров А от его мольной доли, вы получите прямую линию.

Теперь мы проделаем то же самое для B, за исключением того, что мы нанесем его на тот же набор осей. Молярная доля B падает по мере увеличения A, поэтому линия будет наклоняться вниз, а не вверх. Когда молярная доля B падает, давление его паров будет падать с той же скоростью.

Обратите внимание, что давление паров чистого B выше, чем у чистого A. Это означает, что молекулы должны легче отрываться от поверхности B, чем от A. B является более летучей жидкостью. Чтобы получить общее давление паров смеси, вам нужно сложить значения для A и B вместе для каждого состава. В результате получается прямая линия, как показано на следующей диаграмме.

Графики температуры кипения и состава

Связь между температурой кипения и давлением пара

Если жидкость имеет высокое давление пара при определенной температуре, это означает, что ее молекулы легко покидают поверхность.
Если при той же температуре вторая жидкость имеет низкое давление паров, значит, ее молекулы не так легко улетучиваются.

Какое отношение эти два аспекта имеют к точкам кипения двух жидкостей? Есть два взгляда на поставленный выше вопрос:

Либо:

Если молекулы легко покидают поверхность, это должно означать, что межмолекулярные силы относительно слабы. Это означает, что вам не нужно будет подавать столько тепла, чтобы полностью их разрушить и вскипятить жидкость. Следовательно, жидкость с более высоким давлением паров при определенной температуре имеет более низкую температуру кипения.

Или:

Жидкости кипят, когда их давление пара становится равным внешнему давлению. Если жидкость имеет высокое давление пара при некоторой температуре, вам не придется сильно повышать температуру, пока давление пара не достигнет внешнего давления. С другой стороны, если давление пара низкое, вам придется нагревать его намного больше, чтобы достичь внешнего давления. Следовательно, жидкость с более высоким давлением паров при определенной температуре имеет более низкую температуру кипения.

Для двух жидкостей при одинаковой температуре жидкость с более высоким давлением пара является жидкостью с более низкой температурой кипения.

Построение диаграммы температуры кипения/состава

Напоминаем вам, что мы только что закончили с этой диаграммой давления пара/состава:

Мы собираемся преобразовать ее в диаграмму температуры кипения/состава. Начнем с температур кипения чистых А и В. Поскольку у В более высокое давление паров, у него будет более низкая температура кипения. Если это не очевидно для вас, вернитесь и прочитайте последний раздел еще раз!

Для смесей А и В вы, возможно, ожидали, что их температуры кипения образуют прямую линию, соединяющую две точки, которые мы уже получили. Не так! На деле получается кривая.

Чтобы сделать эту диаграмму действительно полезной (и, наконец, перейти к фазовой диаграмме, к которой мы шли), мы добавим еще одну линию. Эта вторая линия покажет состав пара над любой конкретной кипящей жидкостью.

При кипячении жидкой смеси можно ожидать, что более летучее вещество испаряется легче, чем менее летучее. Это означает, что в случае, о котором мы говорили, вы ожидаете найти более высокую долю B (более летучего компонента) в паре, чем в жидкости. Вы можете обнаружить этот состав, конденсируя пар и анализируя его. Это даст вам точку на диаграмме.

Диаграмма просто показывает, что происходит, если вы кипятите определенную смесь А и Б. Обратите внимание, что пар над кипящей жидкостью имеет состав, который намного богаче В — более летучим компонентом. Если вы повторите это упражнение с жидкими смесями большого количества различных составов, вы сможете построить вторую кривую — линию состава пара.

Теперь это наша окончательная фазовая диаграмма.

Использование фазовой диаграммы

Диаграмма используется точно так же, как она была построена. Если кипятить жидкую смесь, то можно узнать, при какой температуре она кипит, и состав пара над кипящей жидкостью. Например, на следующей диаграмме, если вскипятить жидкую смесь C ₁ , он будет кипеть при температуре T ₁ , а пар над кипящей жидкостью будет иметь состав C ₂ .

Все, что вам нужно сделать, это использовать кривую состава жидкости, чтобы найти точку кипения жидкости, а затем посмотреть, каким будет состав пара при этой температуре. Обратите внимание еще раз, что пар намного богаче более летучим компонентом В, чем исходная жидкая смесь.

Начало фракционной перегонки

Предположим, вы собрали и сконденсировали пар над кипящей жидкостью и снова вскипятили ее. Теперь вы будете кипятить новую жидкость состава C ₂ . Это будет кипеть при новой температуре T ₂ , а пар над ним будет иметь состав C ₃ .

Вы можете видеть, что теперь у нас есть пар, который очень близок к чистому B. Если вы продолжите делать это (конденсировать пар, а затем повторно кипятить полученную жидкость), вы в конечном итоге получите чистый B. Это очевидна основа для фракционной перегонки. Однако делать это таким образом было бы невероятно утомительно, и если бы вы не смогли организовать производство и конденсацию огромного количества пара над кипящей жидкостью, количество B, которое вы получили бы в конце, было бы очень небольшим. Настоящие фракционирующие колонны (будь то в лаборатории или в промышленности) автоматизируют этот процесс конденсации и повторного кипячения. Как эта работа будет рассмотрена на другой странице.

Что будет если перепутать фазу с нулем: Что будет если перепутать фазу и ноль при подключении