Esa es una pregunta interesante. ¿Por qué las cosas forman azeótropos?
La respuesta de escape es simple: en condiciones específicas, la fracción molar de vapor y la fracción molar líquida son iguales y, como tal, la mezcla no puede separarse mediante destilación fraccionada. Gracias wikipedia Azeotrope
¿Por qué sería eso?
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La Ley de Raoult describe el comportamiento de los vapores sobre una mezcla de líquidos; En un escenario ideal, la presión parcial de cada componente presente en la mezcla es igual a su presión de vapor puro multiplicada por su fracción molar en solución. Sí, nuevamente gracias a la ley de wiki Raoult
Ese artículo de Wikipedia continúa explicando uno de los supuestos principales hechos por la expresión de la Ley de Raoult, que es que, en una solución ideal, todas las fuerzas intermoleculares entre diferentes componentes son más o menos equivalentes.
Es decir, la atracción agregada entre las moléculas no cambia mucho cuando cambia la composición del 10% del componente A y el 90% del componente B al 1% del componente A y el 99% del componente B. En realidad, eso no sucede tan fácilmente. Las soluciones no ideales son comunes, especialmente cuando un componente es polar (acetona) y otro no (disulfuro de carbono), por lo que puede esperar tener diferentes interacciones entre las dos especies.
No estoy completamente seguro de si hay una buena manera de predecir el comportamiento de los azeótropos … Parte de lo que sucede con las soluciones no ideales es que no serán fácilmente definibles o describibles por las funciones que usamos para otros casos. De ahí la parte no ideal. En la industria, confiamos en gran medida en los datos recopilados sobre los materiales involucrados del trabajo de laboratorio y otros investigadores.
Si su pregunta es más acerca de por qué esos dos componentes forman un azeótropo positivo en lugar de un azeótropo negativo, mire nuevamente la sección de Wikipedia de la Ley de Raoult. La diferencia entre una desviación positiva de la Ley de Raoult y una desviación negativa (por definición, lo que le da un azeótropo positivo o negativo) se basa en la relación de fuerzas cohesivas frente a adhesivas en la mezcla en cuestión. Fuerzas adhesivas más fuertes entre los componentes dan como resultado una presión de vapor total más baja de lo previsto y, por lo tanto, un azeótropo negativo (cloruro de hidrógeno y agua). Fuerzas cohesivas más fuertes resultan en lo contrario; una presión de vapor superior a la prevista y, por lo tanto, un azeótropo positivo.
