互いに非混和な二化合物の沸点について

開放系における互いに非混和な液体の沸点についてご質問いたします。
書籍をあたったところ、
『このような混液は一方が他方に微量に溶けた状態であり、液相が二相に分かれている限り一方が他方に対して微量に成分を供給するため蒸発量に依らず一定の濃度の溶液となり沸点も一定となる。』
とあったのですが、インターネットで検索すると矛盾する説明をしているサイトもありました。実際のところどうなのでしょうか？

また、現在は資料が手元にないため画像を添付できず申し訳ありませんが、この場合における相図の見方も教えていただけると幸いです。

No.1 回答者： 101325 回答日時： 2015/02/21 17:08

> 実際のところどうなのでしょうか？

『このような混液は一方が他方に微量に溶けた状態であり、液相が二相に分かれている限り一方が他方に対して微量に成分を供給するため蒸発量に依らず一定の濃度の溶液となり沸点も一定となる。』という説明は、熱力学的に正しい説明です。


> インターネットで検索すると矛盾する説明をしているサイトもありました。

どのような説明なのかが分からないので、そのサイトの説明が本当に間違っているのか、それとも一見矛盾するようにみえるけど本当は正しい説明なのかは、判断できません。

さしつかえがなければ、そのサイトを教えてください。


> この場合における相図の見方も教えていただけると幸いです。

スズ-鉛の二元合金系の相図の見方と同じです。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%B1%E6%99%B6 の右下の図をみて下さい。
これがスズ-鉛の二元合金系であれば
　左端のαは(少量のスズを固溶した)鉛の結晶に、
　右端のβは(少量の鉛を固溶した)スズの結晶に、
　下部のα＋βが(少量のスズを固溶した)鉛の結晶と(少量の鉛を固溶した)スズの結晶の混合物に、
　上部の L はスズと鉛の二成分を含む液体に、
　これらの領域に囲まれたL+αとL+βは、どちらも液体と結晶(αまたはβ)が共存する状態に、
対応します。

これを非混和な液体の沸点を表す状態図に書き換えるには
　左端のαを(少量の成分Bを溶質として含む)Aの液体に、
　右端のβを(少量の成分Aを溶質として含む)Bの液体に、
　下部のα＋βを二相に分かれている液体に、
　上部の L を気体に、
　これらの領域に囲まれたL+αとL+βは、どちらも気体と液体(αまたはβ)が共存する状態に、
書き換えればよいです。

図中の青い破線と縦軸の交点(EUTECTIC TEMPERATURE)が、この混液の沸点になります。沸点における気相の組成は、赤い破線と横軸の交点(EUTECTIC COMPOSITION)になります。図中の領域αと領域L+αを分ける境界線と領域αと領域α＋βを分ける境界線との交点の組成が、沸点におけるAの液体の組成になります。同様に、βとβ+αの境界線とβとα＋βの境界線との交点の組成が、沸点におけるBの液体の組成になります。