Der Hauptunterschied zwischen azeotropen und zeotropen Mischungen besteht darin, dass Taupunkt und Siedepunkt einer azeotropen Mischung sich schneiden, während Taupunkt und Siedepunkt einer zeotropen Mischung unterscheidbar sind.
Die Begriffe azeotrop und zeotrope Gemische sind eng miteinander verwandt, da sie gegensätzliche Eigenschaften haben. Daher haben sie auch unterschiedliche Tau- und Blasenkurveneigenschaften. Diese Tau- und Blasenkurven werden in Temperatur-Zusammensetzungs-Diagrammen gezeichnet.
Was ist ein azeotropes Gemisch?
Azeotrope Mischung ist eine chemische Mischung, in der Flüssigkeiten mit konstantem Siedepunkt vorhanden sind. Denn der Dampf des Flüssigkeitsgemisches hat die gleiche Zusammensetzung wie das Flüssigkeitsgemisch. Der Siedepunkt dieser Mischung kann entweder höher oder niedriger als jeder einzelne Bestandteil der Mischung sein.
Abbildung 01: Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewicht von 2-Propanol und Wasser mit azeotropem Verh alten
Da der Siedepunkt des azeotropen Gemisches konstant ist, können wir keine einfache Destillation zur Trennung von Komponenten in diesem Gemisch verwenden. Daher müssen wir einige andere Techniken verwenden, z. B. die Verwendung von zwei Destillationskolonnen mit unterschiedlichen Trenngraden oder die Zugabe einer dritten Verbindung zum azeotropen Gemisch, um die Flüchtigkeit und den Siedepunkt der Komponenten zu ändern.
Was ist ein zeotropes Gemisch?
Ein zeotropes Gemisch ist ein Gemisch aus flüssigen Bestandteilen mit unterschiedlichen Siedepunkten. Da es das Gegenteil eines azeotropen Gemisches ist, können wir es ein nicht-azeotropes Gemisch nennen. Aufgrund der unterschiedlichen Siedepunkte verdampfen oder kondensieren einzelne Komponenten nicht bei gleicher Temperatur. Daher befindet sich das Gemisch in einem Temperaturgleiten. Die Phasenänderungen der flüssigen Komponenten finden nicht bei gleicher Temperatur, sondern in einer Reihe von Temperaturen statt.
Abbildung 02: Ein Temperatur-Zusammensetzungs-Diagramm für eine zeotrope Mischung
Wenn wir für ein zeotropes Gemisch ein Temperatur-Zusammensetzungs-Diagramm zeichnen, können wir die Siedetemperaturen der Komponenten zwischen Siedepunkt und Taupunkt beobachten. Der Bubble Point ist die Temperatur, bei der sich die erste Dampfblase bildet. Taupunkt ist die Temperatur, bei der Kondensation stattfindet. Das Diagramm Temperatur vs. Zusammensetzung zeigt, wie sich die Zusammensetzung von Flüssigkeit und Dampf beim Sieden, Kondensieren und bei Temperaturen dazwischen ändert. Ein Beispiel für ein zeotropes Gemisch ist ein Gemisch aus Ethan, Methan, Stickstoff, Propan und Isobuten.
Was ist der Unterschied zwischen azeotroper und zeotroper Mischung?
Azeotrop und zeotrop sind gegensätzliche Begriffe. Der Hauptunterschied zwischen azeotropen und zeotropen Mischungen besteht darin, dass sich der Taupunkt und der Blasenpunkt einer azeotropen Mischung schneiden, während der Taupunkt und der Blasenpunkt einer zeotropen Mischung unterscheidbar sind. Das heißt, wir können deutlich zwei Punkte als Siedepunkt und Taupunkt in der Graphik der Temperatur über der Zusammensetzung in zeotropen Mischungen sehen, aber für eine azeotrope Mischung liegen diese Punkte übereinander.
Folgendes ist eine Zusammenfassung des Unterschieds zwischen azeotropen und zeotropen Gemischen.
Zusammenfassung – Azeotrope vs. zeotrope Mischung
Die Begriffe azeotrop und zeotrop stehen im Gegensatz zueinander. Der Hauptunterschied zwischen azeotropen und zeotropen Mischungen besteht darin, dass sich der Taupunkt und der Blasenpunkt einer azeotropen Mischung schneiden, während der Taupunkt und der Blasenpunkt einer zeotropen Mischung unterscheidbar sind.
