Коновалова законы

КОНОВАЛОВА ЗАКОНЫ, определяют связь между составом и свойствами системы раствор - пар при термодинамическом равновесии. Для бинарных смесей теоретически установлены и экспериментально подтверждены Д. П. Коноваловым в 1881-84 годах. Современные формулировки предложены российским физикохимиком А. В. Сторонкиным и его сотрудниками по результатам термодинамического анализа многокомпонентных смесей.

Первый Коновалова закон определяет изменение температуры кипения или давления пара с изменением состава раствора. Так, для бинарных систем: при постоянном давлении температура кипения раствора возрастает при увеличении концентрации в растворе компонента, содержание которого в паре меньше, чем в растворе; при постоянной температуре давление пара раствора возрастает при увеличении концентрации в растворе компонента, содержание которого в паре больше, чем в растворе. Второй Коновалова закон устанавливает, что в точках экстремума (максимума или минимума) температуры кипения раствора или давления пара концентрации компонентов в жидкости и в образующемся паре одинаковы. Поэтому при испарении состав раствора остаётся неизменным (то есть образуется нераздельнокипящая смесь - азеотроп). Второй Коновалова закон применим к многокомпонентным системам, состоящим из любых двух фаз - твёрдых, жидких, газообразных (закон Гиббса - Коновалова). Согласно третьему Коновалова закону, как в изобарных, так и в изотермических условиях с изменением состава бинарного раствора состав пара изменяется в том же направлении. Первый и третий Коновалова законы, в отличие от второго, неприменимы вблизи критического состояния. На практике Коновалова законы составляют научную основу технологических процессов разделения жидких смесей.

Лит.: Коновалов Д. П. Об упругости пара растворов. 3-е изд. Л., 1928; Сторонкин А. В. Термодинамика гетерогенных систем. Л., 1967. Ч. 1-2.