Grafiek verwarmen stof
Pieter stelde deze vraag op 29 maart 2023 om 15:33.Beste meneer/mevrouw
Ik heb een vraag waar ik vast loop.
stel voor dat je een oplossing van een vaste stof in aceton hebt. De vaste stof heeft een kookpunt boven de 300 graden cecius en een smeltpunt van 80.
aceton heeft een kookpunt van 56 graden celcius.
ik vroeg me af hoe de de grafiek van het verwarmings traject eruit ziet.
ik heb een foto toegevoegd: het eerste stuk gaat gewoon omhoog, maar vooral het 2e gedeeltje van de grafiek wil ik graag weten. Gaat hij volledig horizontaal, lineair een beetje omhoog, naar beneden, afnemend stijgend of iets anders?
Reacties
• Indien de oplossing aan het begin in de vloeibare fase is, zal de vloeistoftemperatuur aanvankelijk inderdaad stijgen. (De begintemperatuur is toch niet nul kelvin?) Reeds voordat het kookpunt van de oplossing is bereikt, verdampt er aceton. Hierbij stijgt het kookpunt van de resterende vloeibare oplossing enigszins doordat de concentratie opgeloste stof toeneemt. De temperatuur stijgt.
• Als de oplossing het kookpunt bereikt, gaat de verdamping van aceton sneller en loopt de temperatuur een weinig op zolang het kookpunt stijgt en er nog aceton in de vloeistof aanwezig is. Het is aannemelijk dat het verhoogde kookpunt van de oplossing beneden 80 ºC blijft.
• Als alle aceton is verdampt, stijgt de temperatuur van de stof die eerst opgelost was en als een vast residu is achtergebleven. De temperatuur ervan stijgt tot het smeltpunt 80 ºC, blijft daarna even constant tijdens het smelten, en stijgt dan verder tot het kookpunt.
• Het bovenstaande gaat niet over de temperatuur van de acetondamp en de damp van de stof die eerst opgelost was. Aangenomen is dat de temperatuur zo hoog kan worden en dat er geen chemische verandering is.
Groet, Jaap
Zit ik dan met deze geschetste grafiek in de goede richting: (dat vanaf het punt dat de oplossing begint met koken er een afnemend stijgende lijn is?)
Maar is het niet zo dat je (omdat er steeds meer aceton verdampt) een geconcentreerdere oplossing krijgt, dus een hoger kookpunt krijgt en dat daarom de temperatuur van de vloeistof toch nog stijgt?
als het kookpunt van de oplossing hoger wordt, moet de temperatuur toch stijgen om de nieuwe kook temperatuur te behalen?
Ja, terwijl de oplossing kookt zal het kookpunt inderdaad enkele kelvin stijgen.
Dat is niet te zien in je diagram van 20.48 uur: zo ver loopt de tijd niet door.
Beginnend met een vloeibare oplossing bij kamertemperatuur, achtereenvolgens:
a. de temperatuur van de oplossing stijgt totdat de vloeistof begint te koken
b. de temperatuur stijgt weinig (!) terwijl alle aceton ontwijkt uit de kokende vloeistof
c. de temperatuur stijgt totdat de voorheen opgeloste stof begint te smelten
d. de temperatuur is constant terwijl de voorheen opgeloste stof smelt
e. de temperatuur stijgt totdat de voorheen opgeloste stof begint te koken…
Groet, Jaap