Расчет установки для конденсации паров

Этанол является универсальным растворителем, смешивающимся с водой и многими органическими растворителями, включая уксусную кислоту, ацетон, бензол, четыреххлористый углерод, хлороформ, диэтиловый эфир, этиленгликоль, глицерин, нитрометан, пиридин и толуол. Он также смешивается с легкими алифатическими углеводородами, такими как пентан и гексан, и с алифатическими хлоридами, такими как трихлорэтан и тетрахлорэтилен.
Смешиваемость этанола с водой контрастирует с несмешиваемостью спиртов с более длинной цепью (пять или более атомов углерода), чья смешиваемость с водой резко уменьшается с увеличением количества атомов углерода. Смешиваемость этанола с алканами ограничена алканами вплоть до ундекана: смеси с додеканом и высшими алканами демонстрируют разрыв смешиваемости ниже определенной температуры (около 13 ° C для додекана). Разрыв смешиваемости имеет тенденцию увеличиваться с повышением содержания алканов, и температура для полной смешиваемости увеличивается.
Этанол-водные смеси имеют меньший объем, чем сумма их отдельных компонентов в данных фракциях. Смешивание равных объемов этанола и воды дает только 1,92 объема смеси. Смешивание этанола и воды является экзотермическим, при температуре до 298 К выделяется до 777 Дж / моль.
Смеси этанола и воды образуют азеотроп при примерно 89 мол.% этанола и 11 мол.% воды или смесь 95,6 мас.% этанола (или примерно 97 мас.% спирта) при нормальном давлении, которое кипит при 351K (78 ° С). Этот азеотропный состав сильно зависит от температуры и давления и исчезает при температуре ниже 303 К.
Благодаря водородному связыванию чистый этанол становится гигроскопичным до такой степени, что он легко поглощает воду из воздуха. Полярная природа гидроксильной группы приводит к тому, что этанол растворяет многие ионные соединения, в частности, гидроксиды натрия и калия, хлорид магния, хлорид кальция, хлорид аммония, бромид аммония и бромид натрия. Хлориды натрия и калия слабо растворимы в этаноле. Поскольку молекула этанола также имеет неполярный конец, она также растворяет неполярные вещества, включая большинство эфирных масел и многочисленные ароматизаторы, красители и лекарственные средства.
Добавление в воду даже нескольких процентов этанола резко снижает поверхностное натяжение воды. Это свойство частично объясняет феномен «слез вина». Когда вино кружится в бокале, этанол быстро испаряется из тонкой пленки вина на стенке бокала. По мере того, как содержание этанола в вине уменьшается, его поверхностное натяжение увеличивается, и тонкая пленка «взбивается» и стекает по стеклу в виде каналов, а не в виде гладкого листа.