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Hebelgesetz (Phasendiagramm)Liegt ein flüssiges Zweikomponentensystem (Mischung aus Substanz A und B) aus nicht vollständig ineinander mischbaren Flüssigkeiten in einem Zweiphasengebiet (I+II) (siehe Phasendiagramm) vor, so ist die Phase I, hauptsächlich bestehend aus Substanz A vollständig gesättigt an Substanz B und umgekehrt Phase II, bestehend aus Substanz B vollständig gesättigt an Substanz A. Die Zusammensetzung der Phasen lässt sich mit Hilfe des Hebelgesetzes für Phasendiagramme Gl.(1) (auch Konodenregel genannt) beschreiben. Weiteres empfehlenswertes Fachwissen
VI/II = Volumen der Phase I/II der Komponente A/B [cm3] [A]I/II = Konzentration von Substanz A im Volumen der Phase I/II [mol/cm-3] [A]0 = Gesamtkonzentration von Substanz A im Volumen der Phasen I und II [mol/cm-3] HerleitungDas Gesamtvolumen der Mischung V0 ist die Summe der Volumina der Phasen I und II. Es gilt:
Die Gesamtkonzentration an Substanz A [A]0 in der Mischung mit dem Gesamtvolumen V0 ist:
Somit ist die Gesamtstoffmenge der Substanz A nA,0:
Durch Einsetzen von Gl.(2) in Gl.(4) erhält man:
Des Weiteren gilt, dass sich die Gesamtstoffmenge der Substanz A nA,0 aus den Konzentrationen von A in den Phasen I und II zusammensetzt. Somit gilt:
Durch Gleichsetzen von Gl.(5) und Gl.(6) erhält man Gl.(1). Analoges gilt für Substanz B. LiteraturP.W.Atkins, Physikalische Chemie, 3 korr. Auflage, S.233f, VCH, Weinheim, 2001. siehe auch
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