Page:Vergne - Les Variations de l’équilibre thermodynamique.djvu/84

78

H. VERGNE ET J. VILLEY.

chimique pur qui se précipite comme un composant indépendant du système.

Dans les paragraphes suivants nous étudierons, sous le nom de mélanges doubles, les équilibres d’un système de deux composants sous deux phases qui seront toutes deux des solutions (mélanges des deux composants en proportions variables) : aucune des phases ne sera un corps pur.

31. Vaporisation des mélanges doubles. — Les équilibres du système (eau-alcool) sous les deux phases liquide mixte et vapeur mixte nous donnent un exemple de mélange double : l’eau et l’alcool sont en effet miscibles en toutes proportions aussi bien à l’état liquide qu’à l’état gazeux. La variance est encore $\nu =2+2-2=2,$ comme dans le cas de la vaporisation d’une solution d’un corps non volatil (sucre), c’est-à-dire que, si l’on impose une pression $p=p_{0}$ donnée, à chaque température $\mathrm {T}$ correspondra une composition chimique déterminée^[1] ; mais la composition chimique n’est plus déterminée par un seul nombre $\alpha \,;$ elle comporte deux nombres $\alpha _{l}$ et $\alpha _{g}$ qui sont les titres en alcool (composant 2) d’une part dans la phase liquide et d’autre part dans la phase gazeuse ; les titres en eau (composant 1) dans ces deux phases seront $(1-\alpha _{l})$ et $(1-\alpha _{g}).$

Pour étudier les équilibres d’un tel système, nous pourrons construire, pour chaque valeur $p_{0}$ de la pression imposée, un graphique obtenu (fig. 15) en portant en ordonnées la température $\mathrm {T} ,$ et en abscisses les deux nombres $\alpha _{l}$ et $\alpha _{g},$ titres du composant 2 dans chacune des deux phases mixtes qui sont en équilibre à cette température. Nous obtenons ainsi deux courbes C et C’ dont les points M et M’ se correspondent horizonlalemment deux à deux, la première donnant la variation de la composition de la phase liquide, la seconde celle de la phase gazeuse.

Les deux courbes C et C' doivent évidemment se rencontrer sur l’axe $\alpha =0$ (qui représente le composant 1 pur) au point A₁ d’ordonnée $\mathrm {T} _{1}$ égale à la température d’ébullition de ce corps pur sous la pression $p_{0}$ que l’on a imposée. Elles doivent pareillement se rencontrer sur l’axe $\alpha =l$ (qui représente le composant 2 pur) au

1. Ou bien, si l’on impose une température donnée et fixe, à chaque pression $p$ correspondra une composition chimique déterminée.