4 • Propriétés
des mélanges
146
4.4 Diagrammes de phase liquide/vapeur
pour des systèmes binaires
4.4 Diagrammes de phase liquide/vapeur
pour des systèmes binaires
Les diagrammes de phase sont particulièrement importants pour l’étude
des systèmes binaires ou ternaires aussi bien en métallurgie (équilibre
entre phases solide et liquide) qu’en physico-chimie (équilibre entre
phases liquide et vapeur). Depuis l’interdiction des CFC et celle, programmée, des HCFC, l’utilisation de mélanges en réfrigération se généralise si bien que les propriétés des systèmes binaires deviennent
importantes. Nous allons ici considérer uniquement deux diagrammes
de phases correspondant à des équilibres liquide-vapeur binaires de
solutions non idéales. Rappelons que, pour une solution idéale, dans un
diagramme (pression-composition), d’après la relation [4.20], la pression
totale en fonction de la composition est donnée par la droite reliant les
pressions de vapeur saturante de chacun des deux corps purs (Figure 4.6).
Le diagramme de phase d’un mélange binaire doit être représenté à trois
dimensions (pression en fonction de la composition et de la température, Figure 4.7); en fait, on utilise des représentations à deux dimenFigure 4.6 – Pression de vapeur saturante à la température de 0 °C,
en fonction de la composition, pour un mélange R-134a/R32,
d’après la loi de Raoult. L’abscisse est le titre molaire (x 32 ) en R-32.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0,1
0,2 0,3 0,4 0,5
0,6 0,7 0,8
0,9
1
P (bar)
T = 0˚C
Bulle
Rosée