Η βασική διαφορά μεταξύ αζεοτροπικού και ζεοτροπικού μείγματος είναι ότι το σημείο δρόσου και το σημείο φυσαλίδας ενός αζεοτροπικού μείγματος τέμνονται ενώ το σημείο δρόσου και το σημείο φυσαλίδας ενός ζεοτροπικού μείγματος διακρίνονται.
Οι όροι αζεοτροπικά και ζεοτροπικά μείγματα σχετίζονται σε μεγάλο βαθμό μεταξύ τους αφού έχουν αντίθετες ιδιότητες μεταξύ τους. Επομένως, έχουν επίσης διαφορετικά χαρακτηριστικά καμπύλης δρόσου και φυσαλίδων. Αυτές οι καμπύλες δρόσου και φυσαλίδων σχεδιάζονται σε γραφήματα σύνθεσης θερμοκρασίας.
Τι είναι ένα αζεοτροπικό μείγμα;
Αζεοτροπικό μείγμα είναι ένα χημικό μείγμα στο οποίο υπάρχουν υγρά με σταθερό σημείο βρασμού. Αυτό συμβαίνει γιατί ο ατμός του υγρού μείγματος έχει την ίδια σύνθεση με το υγρό μείγμα. Το σημείο βρασμού αυτού του μείγματος μπορεί να είναι είτε υψηλότερο είτε χαμηλότερο από οποιοδήποτε από τα μεμονωμένα συστατικά του μείγματος.
Εικόνα 01: Ισορροπία ατμού-υγρού 2-προπανόλης και νερού που δείχνει αζεοτροπική συμπεριφορά
Δεδομένου ότι το σημείο βρασμού του αζεοτροπικού μείγματος είναι σταθερό, δεν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε απλή απόσταξη για τον διαχωρισμό των συστατικών σε αυτό το μείγμα. Επομένως, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε κάποιες άλλες τεχνικές, όπως τη χρήση δύο στηλών απόσταξης με διαφορετικούς βαθμούς διαχωρισμού ή την προσθήκη τρίτης ένωσης στο αζεοτροπικό μείγμα, προκειμένου να αλλάξουμε την πτητότητα και το σημείο βρασμού των συστατικών.
Τι είναι ένα Ζεοτροπικό Μίγμα;
Ένα ζεοτροπικό μείγμα είναι ένα μείγμα υγρών συστατικών με διαφορετικά σημεία βρασμού. Εφόσον είναι το αντίθετο ενός αζεοτροπικού μείγματος, μπορούμε να το ονομάσουμε μη αζεοτροπικό μείγμα. Λόγω των διαφορών στα σημεία βρασμού τους, τα μεμονωμένα εξαρτήματα δεν υφίστανται εξάτμιση ή συμπύκνωση στην ίδια θερμοκρασία. Επομένως, το μείγμα βρίσκεται σε ολίσθηση θερμοκρασίας. Οι αλλαγές φάσης των υγρών συστατικών λαμβάνουν χώρα σε μια σειρά θερμοκρασιών και όχι στην ίδια θερμοκρασία.
Εικόνα 02: Γράφημα θερμοκρασίας-σύνθεσης για ένα ζεοτροπικό μείγμα
Αν σχεδιάσουμε ένα γράφημα θερμοκρασίας έναντι σύνθεσης για ένα ζεοτροπικό μείγμα, μπορούμε να παρατηρήσουμε τις θερμοκρασίες βρασμού των συστατικών μεταξύ του σημείου φυσαλίδας και του σημείου δρόσου. Το σημείο φυσαλίδας είναι η θερμοκρασία στην οποία σχηματίζεται η πρώτη φυσαλίδα ατμού. Σημείο δρόσου είναι η θερμοκρασία στην οποία λαμβάνει χώρα η συμπύκνωση. Το γράφημα θερμοκρασίας έναντι σύνθεσης δείχνει πώς η σύσταση του υγρού και του ατμού αλλάζει κατά το βρασμό, τη συμπύκνωση και σε θερμοκρασίες μεταξύ τους. Ένα παράδειγμα ζεοτροπικού μείγματος είναι ένα μείγμα αιθανίου, μεθανίου, αζώτου, προπανίου και ισοβουτενίου.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Αζεοτροπικού και Ζεοτροπικού Μείγματος;
Αζεοτροπικό και ζεοτροπικό είναι αντίθετοι όροι. Η βασική διαφορά μεταξύ αζεοτροπικού και ζεοτροπικού μείγματος είναι ότι το σημείο δρόσου και το σημείο φυσαλίδας ενός αζεοτροπικού μείγματος τέμνονται, ενώ το σημείο δρόσου και το σημείο φυσαλίδας ενός ζεοτροπικού μείγματος διακρίνονται. Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να δούμε ξεκάθαρα δύο σημεία ως το σημείο φυσαλίδας και το σημείο δρόσου στο γράφημα της θερμοκρασίας έναντι της σύνθεσης σε ζεοτροπικά μείγματα, αλλά για ένα αζεοτροπικό μείγμα, αυτά τα σημεία βρίσκονται το ένα απέναντι από το άλλο.
Ακολουθεί μια περίληψη της διαφοράς μεταξύ αζεοτροπικού και ζεοτροπικού μείγματος.
Σύνοψη – Αζεοτροπικό εναντίον Ζεοτροπικό Μίγμα
Οι όροι αζεοτροπικός και ζεοτροπικός είναι αντίθετοι μεταξύ τους. Η βασική διαφορά μεταξύ αζεοτροπικού και ζεοτροπικού μείγματος είναι ότι το σημείο δρόσου και το σημείο φυσαλίδας ενός αζεοτροπικού μείγματος τέμνονται, ενώ το σημείο δρόσου και το σημείο φυσαλίδας ενός ζεοτροπικού μείγματος διακρίνονται.
