4 • Propriétés
des mélanges
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4.5 Diagrammes de phase liquide/vapeur
pour des systèmes binaires
La pression de vapeur d’une solution idéale étant la somme des pressions
partielles de ses composants, la pression totale s’écrit :
[4.28]
Pour un mélange à deux constituants, x 1 = x, x 2 = (1 − x) et y 1 = y,
y 2 = (1 − y). On obtient ainsi :
[4.29]
La relation entre x et y ne dépend que du rapport
. Si P 10 = P 20 ,
y = x : c’est le seul cas où les compositions en phase gazeuse et liquide
sont égales. Si
, y = 1 : dans le cas du mélange d’une vapeur très
volatile (P 10 très grand) et d’une vapeur très peu volatile (P 20 très faible),
la phase gazeuse ne contient que de la vapeur très volatile quelle que soit
la composition de la phase liquide.
4.5 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
0
i
i i
i
i
P
P
xP
=
=
Â
Â
(
)
(
)
10
20
1
1 0
20
10
20
10
(1
)
1
1
P xP
x P
P
x P
x
y
P
P
xP
x P
x
x
P
=
+ -
=
=
=
+ -
+ -
20
10
P
P
20
10
0
P
P
@