D二元体系沸点

D二元体系沸点
D二元体系沸点

C7 二元体系沸点-组成图测绘

1 实验目的及要求

(1)在大气压下,测定环已烷-乙醇体系、液气平衡相图(沸点-组成图)。 (2)掌握阿贝折光仪的测量原理和使用方法。

2 原理

一个完全互溶的二元体系,两个纯液体组分,在所的组成范围内完全互溶。在定压下,完全互溶的二元体系的沸点-组成图可分为三类,如图C7.1所示。 (a ) 溶液的沸点介于两纯组分沸点之间,如苯-甲苯体系; (b ) 溶液有最低恒沸点,如环已烷-乙醇体系; (c ) 溶液具有最高恒沸点,如丙酮-氯仿体系。

下面以a 为例,简单说明绘制沸点—组成图原理。加热总组成为1x 的溶液,体系的温度上升,达到液相线上的1 点时溶液开始沸腾,组成为2x 的气相开始生成,但气相量很少(趋于0),1x ,2x 二点代表达到平衡时液、气两相组成。继续加热,气相量逐渐增多,沸点继续上升,气、液二相组成分别在气相线和液相线上变化,当达某温度(如2点)并维持温度不变时,则3x ,4x 温度下液、气两相组成,气相、液相的量之比按杠杆规则确定。从相律2f c p =-+ ,可知:当外压恒定时,在气、液两相共存区域自由度等于1;当温度一定时,则气、液两相的组成也就确定,总组成一定,由杠杆规则可知两相的量之比也已确定。因此,在一定的实验装置中,全回流的加热溶液,在总组成、总量不变时,当气相的量与液相的量之比也不变时(达气—液平衡),则体系的温度也就恒定。分别取出气、液两相样品,分析其组成,得到该温度下气、液两相平衡时各相的组成。改变溶液总组成,得到另一温度下,气液两相平衡时各相的组成。测得溶液若干总组成下的气液平衡温度及气、液相组成,分别将气相点用线连接即为气相线,将液相点用线连接即为液相线,得到沸点-组成图。

气相、液相的成分分析采用打折光率-组成(n-x )的等温线,方法是在定温下测定已知各种组成(x )溶液的折光率(n ),绘出n-x 等温线。对于未知组成的样品,取出各相样品后,迅速测出该温度下折光率n,便可以从n-x 线查出其相应组成。

3 实验步骤

本实验绘制环已烷-已醇二元体系的沸点-组成图。一般精确测定气,液平衡温度是相当困难的,因液相易发生过热现象,气相中又有冷凝过程。采用沸点仪是减少这些误差的方法之一,沸点仪种类很多,如图C7.2所示,是一支带有回流冷凝管的长颈圆底烧瓶。冷凝管管底部有凹槽,用以收集气相冷凝下来的样品。液相样品则通过烧瓶上的支管抽取。电热丝直接浸在溶液中加热,以减少溶液沸腾时的过热现象并防止暴沸。温度计的安装位置是使其水银球2/3浸入溶液中。使用10个磨口塞锥形瓶和1 个沸点仪,首先配制以、组成大致平均分布的10种溶液,存于磨口塞锥形瓶中,依次将每种溶液倒入沸点仪进行测量,然后全部倒出,再更换另一种溶液。

(1)调节恒温槽至25℃。熟悉折光仪的使用方法,在本实验中,因为用折光仪测量的样品是无水乙醇和环已烷,均易挥发,测量一种样品后,用洗耳球将测量棱镜处留下的液体吹干净,而不须用其他溶剂去清洗。

(2)熟悉实验装置及加热电源的使用方法。

(3)在10个干燥洁净的磨口塞锥形瓶中,分别加入约20ml液体,每个锥形瓶中液体的组成各不相同,组成如表C7.1所示,按图C7.2在其中一个沸点仪中装好温度计及电热丝,使电热丝全部浸没在液体中,温度计水银球约1/2-2/3浸入冷凝管中。

(4)确认冷水已通入沸点仪冷凝管中。

(5)将加热电源的输出线与电热丝断开,打开加热电源的电源开关,将输也电压调至0 。

(6)沸点仪冷凝管上端开口不能加塞子,烧瓶上端口和取样支管口要塞紧塞子,防止漏气。

(7)将加热电源的输出线与电热丝相通,慢慢调高加热电源的输也电压或输出电流,通过电热丝直接加热使液体温度升高至沸腾。

(8)注意观察温度变化及液体沸腾前后情况。当冷凝管下端凹槽内馏液充满后溢出,且温度稳定数分钟不变时,记下温度,即为沸点。停止加热。用一支比较长的吸管从冷凝管上端伸入凹槽不馏液,另一支吸管从烧瓶支管取母液样品,立即在25 ℃下分别进行折光率测定。

(9)将温度计和电热丝取出,在沸点仪中加入另一个磨口锥形瓶中的液体。参照上面步骤进行操作,测定馏液和母液的折光率。对温度计和加热丝上残留的液体不需进行吹干处理。

(10)用同样的方法,测定其他沸点仪中的溶液沸点、馏液和母液的折光率。

4 数据处理

(1)记录大气压值

实验中的大气压为1.007Kpa

(2)根据测定的折光率,在实验室担供的折光率(n)-组成(x)等温线上查出对应的组成,填入表C7.1中。

(3)以温度为纵坐标,组成为横坐标,绘出沸点-组成图,并由图找出恒沸点温度及恒沸组成。

根据上表用ORIGIN作图可得:

误差分析:

(1) 实验中气压与标准大气压不等,配制溶液时浓度不精确。

(2) 实验过程中溶液的温度介于18度左右,然而在查表的过程中,我们是以25℃时的数据为基准。

(3) 试验中溶液配制时直接用的自来水,没有用去离子水,导致6-10号溶液不是很准确。

结论:

结合表与图可以得知恒沸温度为64.6℃,恒沸组成为0.49 ,即环已烷的体积分数为49.0%,乙醇的体积分数为51.0%。

二组分溶液沸点-组成图

实验4.5 二组分溶液沸点-组成图的绘制 一、目的要求 1.掌握阿贝折光仪及超级恒温槽的使用方法 2.掌握沸点-组成图的绘制方法 3.掌握用折光率确定二元液体组成的方法 二、实验原理 二组分完全互溶液体系统蒸馏曲线可分为三类: (1)系统中两组分对拉乌尔定律的偏差都不大,在T-x图上溶液的沸点总是介于A、B两纯液体的沸点之间,(如图) (2)两组分对拉乌尔定律都产生较大的负偏差,在p-x图上出现最小值时,在T-x图上将出现最高点,(如图) (3)两组分对拉乌尔定律都产生较大的正偏差,在p-x图上出现最大值时,在T-x图上将出现最低点,(如图) 最高点和最低点分别称为最高恒沸点和最低恒沸点,对应的组成称为恒沸组成,其相应的混合物称为恒沸混合物。

系统中两组分对拉乌尔定律的偏差都不大两组分对拉乌尔定律都产生较大的负偏差 两组分对拉乌尔定律都产生较大的正偏差

本实验是在某恒定压力下则定乙醇—正己烷二组分系统的沸点与组成平衡数据,并绘制该液体混合物的蒸馏曲线,其类型是系统中两组分对拉乌尔定律的偏差都较大的类型。 三、仪器试剂 超级恒温槽、阿贝折光仪、蒸馏瓶、恒流源、精密数字温度计、量筒、移液管、滴管、 环己烷、无水乙醇、丙酮、重蒸馏水、80%、60%、40%、20%环己烷—-乙醇标准混合液; 各种组成的环己烷—乙醇混合液。 四、实验步骤 1.测定沸点与组成的关系:使用折光率仪测量上述混合溶液相应的折光率。以折射率对浓度作图,即可绘制工作曲线。 2. 一定组成环己烷——乙醇混合液沸点及气液两相折射率的测定。按图装好装置后,加入药品,环己烷/乙醇: 26.21ml/0.45ml、25.44ml/1.23ml、23.41ml/3.25ml、 19.46ml/7.21ml、17.15ml/9.52、11.61ml/15.85ml、 6.4ml/20.23ml、1.41ml/25.26ml,加热回流。 3.待温度读数稳定后,将蒸馏瓶稍稍倾斜,使小槽中的冷凝回流蒸气瓶,发福倾倒三次,待小槽收集满后,记下沸点温度,

熔点与沸点

第十一章第一节《科学探究:熔点与沸点》 学习目标: 1、知道水有三种状态,且能在三种状态间相互转化;了解自然界中的水循环。 2、知道常见的一些晶体和非晶体;知道晶体有熔点、非晶体没有熔点。 3、了解晶体和非晶体在熔化时的区别;理解晶体和非晶体的熔化图像。 4、知道汽化及汽化的两种方式;理解液体的沸腾图像。 预习作业: 1、水有三种状态,它们分别是、、。并且,水的三种状态在一定条件下是可以的。 2、熔化是指物质从的过程。熔点是指。 3、固体分为和,其中有熔点没有熔点。例如 、、、等属于晶体,、等属于非晶体。 4、汽化是指物质从的过程。汽化的两种方式是。 5、晶体的熔点也会由于杂质的存在或外界压强的增大而,物质的沸点也会由于的增大而。 6、在1个标准大气压下,冰的熔点是,水的沸点是。 课堂练习: 1、已知液态氢的沸点是-253℃,固态氢熔点是-259℃,那么-260℃的氢是态,-255℃的氢是态,-250℃的氢是态,-259℃的氢是。 2、某些高山上的雪,为什么终年不化? 3、把一小块冰放在手心里,冰块会发生变化吗?手有什么感觉? 4、2008年初我国大部分地区持续降雪,形成天气,人们往冰冻的路面上撒盐。 这样做的目的是什么? 5、通过查阅一些晶体的熔点表可以知道,铝的熔点是660℃,能不能用铝壶在1000℃的火炉上烧水? 课后作业: 1.在松香、铜块、玻璃、白糖、食盐、海波中,属于晶体的是它们的共同特征是有一定的。 2.铅的熔点是328℃,那么温度为328℃的铅( ) A.一定是固态B.一定是液态 C.一定是固态和液态共存 D.可能是固态和液态共存 3.如图所示,烧瓶中的水停止沸腾后,若从烧瓶中往外抽气, 会看到水又沸腾起来,这是由于()

熔点和沸点的测定

蒸馏及沸点的测定 杨高升有机化学教研室 (2007 年3 月9 日) 一、实验目的 1、了解测定沸点的原理与意义 2、学习并掌握蒸馏操作 二、实验原理 3、学习并掌握常量法(即蒸馏法)测定沸点的方法 1、沸点(boiling point, b.p.) ——液态物质的蒸汽压与其所处体系的压力相等时的温度 液态物质沸腾 液态与气态平衡 物质处于沸点时: 纯净的液态化合物在一定的压力下均有固定的沸点 不同化合物有不同的沸点 沸程范围反映液态物质的纯度

常用术语 ——将液态物质加热到沸腾变为蒸气,再将蒸气冷 凝为液体的过程 2、蒸馏(distillation) 沸程始馏温度~终馏温度 不同温度范围的馏出液 某一馏分之前的馏出液 最后没有蒸馏出来的物质 馏分 前馏分 残留物 蒸馏的用途 液体物质的分离与纯化 测定化合物的沸点 回收溶剂或浓缩溶液 液体化合物的 沸点相差较大 (>30 o C) 常压蒸馏

蒸馏方法 适于沸点较低且比较稳定的液体化合物适于沸点较高或较不稳定的液体化合物适于沸点较为接近的液体化合物 适于沸点较高(但有一定蒸汽压)、容易 分解且不溶于水的化合物 减压蒸馏 分馏 水蒸气蒸馏 冷凝水 冷凝水 3、常压蒸馏装置

三、实验步骤及结果 2、蒸馏装置的安装 3、蒸馏操作 (1)加料 (4)加热 (2)通冷却水 (5)接收馏出液 1、接好冷却水的进出水管 .. 将磁搅拌子小心放入圆底烧瓶 .. 将待蒸液体倒入圆底烧瓶 .. 安装好蒸馏装置 注意检查进出水管、冷凝管是否完好! 装、拆各练习三次 (3)开动磁搅拌 前馏分与主馏分要 用不同的瓶子接收 顺序不 得有误液体体积为 烧瓶容积的 2/3 ~ 1/3 4、沸程记录

二组分溶液沸点—组成图的绘制

学号:21 成绩: 基础物理化学实验报告 实验名称:二组分溶液沸点—组成图 的绘制 应用化学二班级3 组号 实验人姓名:xx 同组人姓名:xx 指导老师:周崇松 实验日期:2013.9 湘南学院化学与生命科学系

一.实验目的 1.测定常压下环己烷-乙醇二元系统的气液平衡数据,绘制沸点-组成相图。 2.掌握双组分沸点的测定方法,通过实验进一步理解分馏原理。 3.掌握阿贝折射仪的使用方法。 二.实验原理 在一定的外压下,纯液体的沸点是恒定的,但对于完全互溶双液系,沸点 不仅与外压有关,而且还与其组成有关,并且在沸点时,平衡的气-液两相组成往往不同。根据相律:F=C-P+2,一个气液共存的二组分体系,其自由度为2,只需再任意确定一个变量,其自由度就减为1,整个体系的存在状态就可以用二维图来描述。本实验中采用在一定压力下,作出体系的温度T 和组分x 的关系图,即T-x 图。 完全互溶体系的T-x 图可分为三类:①液体与Raoult 定律的偏差不大,在T-x 图上,溶液的沸点介于两种纯液体的沸点之间(图1.a ),如苯-甲苯系统;②由于两组分的相互作用,溶液与Raoult 定律有较大的负偏差,在T-x 图上存在最高沸点(图1.c ),如卤化氢-水系统;③ 溶液与Raoult 定律有较大的正偏差,在T-x 图上存在最低沸点(图1.b ),如乙醇-水系统。②和③类溶液,在最高或最低沸点时的气-液两相组成相同,这些点称为恒沸点,此浓度的溶液称为恒沸点混合物,相应的温度称为恒沸温度,相应的组成称为恒沸组成。 本实验所要测绘的环己烷-乙醇体系即属于第二类溶液。对于一个组成恒定的封闭系统,当系统达到气液平衡温度时,气液两相的组成和温度恒定不变,以此便能得到该温度下的平衡气-液两相组成的一对坐标。依次改变系统的组成就能得到一系列的平衡气-液两相组成坐标点,用光滑曲线连接即成相图。 实验所用的沸点仪结构如图2,冷凝管底部的小球用以收集冷凝下来的 气相样品。电热丝直接浸入溶液中加热可避免暴沸现象,温度计外的小玻璃罩有利于降低周围环境可能造成的温度计读数波动。平衡时气-液两相组成的分析用的是折射率法,因为溶液的折射率与其组成有关。若在一定温度下,测得一系列已知浓度溶液的折射率,作出该温度下溶液的折射率-组成工作曲线,就可通过测量同温度下的未知浓度溶液的折射率得到此溶液的浓度。因折射率是温度的函数,测定时必须严格控制阿贝折光仪的测量温度。 t/℃ t/℃ t/℃ A A A B B B x B (a) x B (b) 气 气 气 液 液 液 x B (c)

第二章 烷 烃

第二章烷烃 基本内容和重点要求 烷烃的系统命名法(学时) 烷烃的结构(学时) 烷烃的物理性质及其变化规律(学时) 烷烃的化学性质及卤代反应机理(学时) 烷烃的构象异构(学时) 重点掌握烷烃的系统命名法、烷烃的构象异构、卤化的自由基反应机理及各类自由基的相对稳定性。 2.1烷烃的同系列和同分异构 1、烷烃的同系列 烷烃的通式:C n H 2n+2 同系列:凡具有同一通式,化学性质相似,物理性质随着碳原子数的增加而有规律的变化,分子式间相差N个CH 2 的一系列化合物。 同系物:同系列中各化合物的互称。 系差:CH 2 2、烷烃的异构 构造:分子中原子互相连接的方式和次序。 同分异构体:分子式相同而构造不同的化合物的互称。 烷烃同分异构体的构造式的书写原则(以C 6H 14 为例): ①先写出最长的碳链。

C—C—C—C—C—C ②再写出少一个碳原子的直链,把剩下的一个碳原子当作支链加在主链上并依次变动支链的位置。 ③然后写出少两个碳原子的直链,把剩下的两个碳原子当作一个或两个取代基加到主链上,并依次变动支链的位置。 ④以此类推…… 2.2 烷烃的命名 1. 烷基的概念 1)伯、仲、叔、季碳原子和伯、仲、叔氢原子 2)烷基 R- 烷基:烷烃分子中去掉一个氢之后剩余的部分(原子团)称为基。

CH 3 CH 2CH 2 CH 3 CH 3CH 3CH 2CH 3 CH 3CH 3 CH 2CH 2CH 2CH 3 CH 3 两价的烷基叫亚基, 2、烷烃的命名 (1)普通命名法 用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸十个字分别表示十个 以下碳原子的数目,十个以上的碳原子就用汉字数字(十一、十二、十 三……)表示,用正、异、新等前缀区别同分异构体。 eg : 正戊烷 异戊烷 新戊烷 (2)衍生物命名法

熔点沸点的测定

熔点、沸点的测定 一、实验目的 1、了解测定的熔点的原理; 2、掌握熔点测定的方法; 3、熟悉微量法测定液体化合物沸点的原理和仪器装置; 4、学习沸点测定的操作方法及其应用。 二、实验原理 熔点是固体物质的固液两态在一个大气压力下达到平衡时的温度。纯净的固体化合物一般都有固定的熔点,固液两相互之间的变化非常敏锐,从初熔到全熔的温度范围一般不超过0.5~1℃。当混有杂质时,熔点就有显著地变化,熔点降低,熔程增长。 沸点是液体的蒸汽压等于外界大气压时液体沸腾的温度,液体的沸点与外界压力的大小有关,纯净的液体有机物在一定的压力下具有一定的沸点。液体含杂质时则沸点降低。但是具有固定费电的液体不一定都是纯净的有机物。 三、试剂的物理性质 四、实验装置 五、实验结果 1、熔点测定结果 2、沸点测定结果 六、思考题 1、貌似血管法测定熔点时,使用提勒管的好处是什么?如何选择溶液?怎样控制升温速 度? 答:使用提勒管的好处是管内液体因温度差而发生对流作用时省去人工搅拌的麻烦。 装置中的溶液,温度低于100时可以用水,温度低于140,最好选用液体石蜡和甘油,若温度高于140,可选用浓硫酸。硅油可以加热到250,且比较稳定,透明度高,无腐蚀性,但价格较贵。 2、哪些因素会影响熔点测定的结果? 答:温度计要矫正;毛细血管既要封严,又不扭成块,也不弯曲;样品必须干燥,并要研磨很细,装填紧密结实,受热时均匀;严格控制升温速度观察准确。 3、微量法沸点测定与常量法沸点测定有什么不同?(仪器装置、实际用量等) 答:仪器装置:温度计的位置不同 微量法:样品的高度恰好与温度计的水银球高度重合,一起放入b形管上下两插管口之间。 常量法:蒸馏瓶上面有一温度计水银球的上缘要与蒸馏头支管的下缘齐平,偏高偏低沸

物理化学实验报告 - 二元体系沸点-组成图测绘

C7二元体系沸点-组成图测绘 ——实验日期:2014年4月日姓名:马玉仁学号:1120122488 班级:10011202 一、实验目的 (一)在大气压下,测定环己烷-乙醇体系气、液平衡相图(沸点-组成图)。(二)掌握阿贝折光仪的测量原理和使用方法。 二、原理及实验公式 一个完全互溶的二元体系,两个纯液体组分,在所有组成范围内完全互溶。在定压下,完全互溶的二元体系的沸点—组成图可分为三类,如图C7.1所示。 a.溶液的沸点介于两纯组分沸点之间,如苯一甲苯体系; b.溶液有最低恒沸点,如环己烷-乙醇体系; c.溶液有最高恒沸点,如丙酮—氯仿体系。 b、c两类溶液在最高或最低恒沸点时气、液两相组成相同,加热蒸发只能使气相总量增加,气、液相组成及溶液沸点保持不变,此温度称恒沸点,相应组成称恒沸组成。 图C7.1 二元体系T-x图 下面以a为例,简单说明绘制沸点-组成图的原理。加热总组成为x1的溶液,体系的温度上升,达液相线上1点时溶液开始沸腾,组成为x2的气相开始生成,但气相量很少(趋于0),x1、x2二点代表达到平衡时液、气两相组成。继续加热,气相量逐渐增多,沸点继续上升,气、液二相组成分别在气相线和液相线上变化,当达某温度(如2点),并维持温度不变时,则x3、x4为该温度下液、气两相组成,气相、液相的量之比按杠杆规则确定。从相律f = c - p +2可知,当外压恒定时,在气、液两相共存区域自由度等于1,当温度一定时,则气、液两相的组成也就确定,总组成一定,由杠杆规则可知两相的量之比也已确定。因此,在一定的实验装置中,全回流的加热溶液,在总组成、总量不变时,当气相的量与液相的量之比也不变时(达气-液平衡),则体系的温度也就恒定。分别取出气、液两相的样品,分析其组成,得到该温度下,气、液两相平衡时各相的组成。改变溶

熔点沸点凝固点与压强的关系原因分析修订稿

熔点沸点凝固点与压强的关系原因分析 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析 一、熔点、沸点、凝固点 1、凝固点 点是物质凝固时的温度,不同晶体具有不同的凝固点。在一定压强下,任何晶体的凝固点,与其熔点相同。同一种晶体,凝固点与压强有关。凝固时体积膨胀的晶体,凝固点随压强的增大而降低;凝固时体积缩小的晶体,凝固点随压强的增大而升高。在凝固过程中,液体转变为固体,同时放出热量。所以物质的温度高于熔点时将处于液态;低于熔点时,就处于固态。非晶体物质则无凝固点。 液-固共存温度浓度越高,凝固点越低,液体变为固体的过程叫凝固 2、沸点 饱和蒸汽压:在一定温度下,与液体或固体处于相平衡的蒸汽所具有的压力称为饱和蒸汽压。沸点:在一定压力下,某物质的饱和蒸汽压与此压力相等时对应的温度。沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈现象。 液体时候的温度被称为沸点。浓度高,沸点高,不同液体的沸点是不同的,几种不同液体的沸点/(在下) 液态铁:2750 液态铅:1740 (汞):357 亚麻仁油:287 食用油:约250 :218 煤油:150 :111 :100 :78 :35 液态氨:-33 液态氧:-183 液态氮:-196 液态氢:-253 液态氦: 所谓沸点是针对不同的液态物质沸腾时的温度。 液体开始沸腾时的温度。沸点随外界压力变化而改变,低,沸点也低。 沸点:发生沸腾时的;即物质由液态转变为气态的温度。当液体沸腾时,在其内部所形成的气泡中的饱和蒸汽压必须与外界施予的压强相等,气泡才有可能长大并上升,所以,沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外界压强的温度。液体的沸点跟外部压强有关。当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低。例如,里的蒸汽压强,约有几十个大气压,锅炉里的水的沸点可在200℃以上。又如,在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不易熟。这是由于大

熔点 沸点 凝固点与压强的关系原因分析

熔点、沸点、凝固点与压强的关系原因分析 一、熔点、沸点、凝固点 1、凝固点 凝固点是晶体物质凝固时的温度,不同晶体具有不同的凝固点。在一定压强下,任何晶体的凝固点,与其熔点相同。同一种晶体,凝固点与压强有关。凝固时体积膨胀的晶体,凝固点随压强的增大而降低;凝固时体积缩小的晶体,凝固点随压强的增大而升高。在凝固过程中,液体转变为固体,同时放出热量。所以物质的温度高于熔点时将处于液态;低于熔点时,就处于固态。非晶体物质则无凝固点。 液-固共存温度浓度越高,凝固点越低,液体变为固体的过程叫凝固 2、沸点 饱和蒸汽压:在一定温度下,与液体或固体处于相平衡的蒸汽所具有的压力称为饱和蒸汽压。沸点:在一定压力下,某物质的饱和蒸汽压与此压力相等时对应的温度。沸腾是在一定温度下液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。 液体沸腾时候的温度被称为沸点。浓度高,沸点高,不同液体的沸点是不同的, 几种不同液体的沸点/摄氏度(在标准大气压下) 液态铁:2750 液态铅:1740 水银(汞):357 亚麻仁油:287 食用油:约250 萘:218 煤油:150 甲苯:111 水:100 酒精:78 乙醚:35 液态氨:-33 液态氧:-183 液态氮:-196 液态氢:-253 液态氦:-268.9 所谓沸点是针对不同的液态物质沸腾时的温度。 液体开始沸腾时的温度。沸点随外界压力变化而改变,压力低,沸点也低。 沸点:液体发生沸腾时的温度;即物质由液态转变为气态的温度。当液体沸腾时,在其内部所形成的气泡中的饱和蒸汽压必须与外界施予的压强相等,气泡才有可能长大并上升,所以,沸点也就是液体的饱和蒸汽压等于外界压强的温度。液体的沸点跟外部压强有关。当液体所受的压强增大时,它的沸点升高;压强减小时;沸点降低。例如,蒸汽锅炉里的蒸汽压强,约有几十个大气压,锅炉里的水的沸点可在200℃以上。又如,在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不易熟。这是由于大气压随地势的升高而降低,水的沸点也随高度的升高而逐浙下降。(在海拔1900米处,大气压约为79800帕(600毫米汞柱),水的沸点是93.5℃)。 在相同的大气压下,液体不同沸点亦不相同。这是因为饱和汽压和液体种类有关。在一定的温度下,各种液体的饱和汽压亦一定。例如,乙醚在20℃时饱和气压为5865.2帕(44

二元体系沸点-组成图测绘.

二元体系沸点-组成图测绘 1 实验目的及要求 1)在大气压下,测定环己烷-乙醇体系气、液平衡相图(沸点-组成图)。 2)掌握阿贝折光仪的测量原理和使用方法。 2 原理 一个完全互溶的二元体系,两个纯液体组分,在所有组成范围内完全互溶。在定压下,完全互溶的二元体系的沸点—组成图可分为三类,如图C7.1所示。 a.溶液的沸点介于两纯组分沸点之间,如苯一甲苯体系; b.溶液有最低恒沸点,如环己烷-乙醇体系; c.溶液有最高恒沸点,如丙酮—氯仿体系。 b、c两类溶液在最高或最低恒沸点时气、液两相组成相同,加热蒸发只能使气相总量增加,气、液 图C7.1 二元体系T-x图 下面以a为例,简单说明绘制沸点-组成图的原理。加热总组成为x1的溶液,体系的温度上升,达液相线上1点时溶液开始沸腾,组成为x2的气相开始生成,但气相量很少(趋于0),x1、x2二点代表达到平衡时液、气两相组成。继续加热,气相量逐渐增多,沸点继续上升,气、液二相组成分别在气相线和液相线上变化,当达某温度(如2点),并维持温度不变时,则x3、x4为该温度下液、气两相组成,气相、液相的量之比按杠杆规则确定。从相律f = c - p +2可知,当外压恒定时,在气、液两相共存区域自由度等于1,当温度一定时,则气、液两相的组成也就确定,总组成一定,由杠杆规则可知两相的量之比也已确定。因此,在一定的实验装置中,全回流的加热溶液,在总组成、总量不变时,当气相的量与液相的量之比也不变时(达气-液平衡),则体系的温度也就恒定。分别取出气、液两相的样品,分析其组成,得到该温度下,气、液两相平衡时各相的组成。改变溶液总组成,得到另一温度下,气、液两相平衡时各相的组成。测得溶液若干总组成下的气液平衡温度及气、液相组成,分别将气相点用线连接即为气相线,将液相点用线连接即为液相线,得到沸点-组成图。 气相、液相的成份分析采用折光率法:先绘出折光率~组成(n~x)的等温线,方法是在定温下测定已知各种组成(x)的折光率(n),绘出n~x等温线。对于未知组成的样品,取出各相样品后,迅速测出该温度下的折光率(n),便可以从n~x线查出其相应组成。 3 仪器与试剂 恒温槽 恒沸点仪 折光仪 镜头纸 加热电源 电热丝 导线(带夹子) 橡皮塞 温度计(0.1,50~100℃)放大镜 量筒(30ml)洗耳球 吸管 环己烷(A.R.)无水乙醇(A.R.)

烷烃综合

烃类:“火”代表碳,“”代表氢,所以“烃”的含义就是碳和氢。 只有碳和氢两种元素组成的碳氢化合物,简称烃。 脂肪烃类:开链的烃叫做脂肪烃。 脂环烃类:环状的烃叫做脂环烃。(P20) 烷烃 烷烃:分子中只含有C—C单键和C—H单键的脂肪烃。 环烷烃:分子中只含有C—C单键和C—H单键的脂环烃。(P20) 链烷烃:分子中没有环的烷烃,其通式为C n H2n+2,n为碳原子数。 环烷烃:分子中含有环状结构的烷烃,又称为脂环化合物。只含有一个环的环烷烃称为单环烷烃,单环烷烃的通式为CnH2n,与单烯烃互为同分异构体。(P20) 同系列:根据各类烃的通式,任意相差n个C原子的同类烃,分子式相差均为n个“CH2”,这种结构和性质相似,在组成上相差一个或数个“CH2”的一系列化合物。 同系物:同系列中的各化合物互为同系物。(eg.甲烷是乙烷的同系物,乙烷还是甲烷的同系物,甲烷乙烷互为同系物),其中相差的“CH2”称为系差。 同系物具相似的化学性质。其物理性质一般随着相对分子质量的改变呈规律性的变化。 同分异构体——分子式相同,结构式不同的化合物。 同分异构现象——分子式相同,结构式不同的现象。(P20) 烷烃分子中,随着碳原子数增加,同分异构体数量迅速增加。而同分异构体现象正是造成有机化合物数量庞大的重要原因之一。(P21) “正”,一般指的是直链结构,如正戊烷是直链 “异”,一般指的是带有一个支链结构,如异戊烷是2-甲基丁烷 “新”,一般指的是带有两个支链结构,如新戊烷是2,2-二甲基丙烷 命名 1)伯.仲.叔.季 ●伯碳原子(Primary carbon atom)(1℃):又称一级碳原子(第一碳原子),是 指碳基团仅与一个碳原子直接相连。如:乙醇(伯醇)。在有机化学反应中,伯碳自由基最不稳定,所以相应的能量最高。 ●仲碳原子(Secondary carbon atom)(2℃):又称二级碳原子(第二碳原子) 是指连有两个碳原子的碳原子。如:异丙醇(仲醇)。

二组分溶液沸点一组成图的绘制

二组分溶液沸点一组成图的绘制 一内容提要 本实验采用回流冷凝法测定不同浓度的环己烷-乙醇溶液的沸点和气液两相的平衡浓度,绘制沸点—组成图,并从图上确定体系的最低恒沸物及其相应的组成。 二目的要求 1.掌握沸点一组成图的绘制方法。 2.掌握阿贝折光仪及超级恒温槽的使用方法。 三实验关键 1.在测定工作曲线步骤中,配制液体时要求使用移液管准确移液,从而保证绘制工作曲线的准确性。每种浓度样品其沸腾状态应尽量一致,即以气泡“连续”、“均匀”冒出为好,不要过于激烈也不要过于缓慢。 2.由于液体的折射率受温度影响很大,折射仪采和用温槽恒温,恒温水在回路中要保持循环畅通。用阿贝折光仪测液体折射率时,用滴管滴数滴液体于棱镜上,待整个镜面浸润后再进行观察。 3.蒸馏瓶中电热丝一定要被溶液浸没后方能通电加热,否则电热丝易烧断或燃烧着火。四预备知识 1.杠杆原则.当组成以物质的量分数(x)表示时,两相的物质的量反比于系统点的两个相点线段的长度。 2.在恒定压力下,实验测定一系列不同组成液体的沸腾温度及平衡时气液两相的组成,即可绘出该压力下的温度-组成图。最大正偏差系统的温度-组成图上出现最低点,在此点气相线和液相线相切,由于对应于此点组成的液相在指定压力下沸腾时产生气相与液相组成相同,故沸腾时温度恒定,且这一温度又是液态混合物的最低温度,故称之为最低恒沸点,与此类似,最大负偏差系统的温度—组成图上出现最高点,即为最高恒沸点。恒沸混合的组成取决于压力,压力一定,恒沸混合物的组成一定;压力改变,恒沸混合物的组成改变,甚至恒沸点可以消失,这证明恒沸混合物不是一种化合物。 五实验原理 在恒压下完全互溶的二组分溶液体系的沸点一组成图可分三类: 1.理想的二组分溶液,其沸点介于两组分沸点之间,如苯-甲醇体系。 2.对拉乌尔定律发生负偏差的溶液,其溶液有最高恒沸点,如丙酮—氯仿、硝酸—水体系。 3.对拉乌尔定律发生正偏差的溶液,其溶液有最低恒沸点,如苯—乙醇、乙醇—水体系。 了解二组分溶液的沸点—组成图,对两组分的分离——精馏有指导意义。 本实验采用回流冷凝法测定不同浓度的环已烷——乙醇溶液的沸点和气、液两相的组成,从而绘制T-x图。 它们表明了沸点和气、液两相组成的关系,当体系总组成x的溶液开始沸腾时,气相组成为y,继续蒸馏,则气相量增加,液相量相应减少(体系总量不变),溶液温度上升,由于回流的作用,控制了两相的量为一定,其沸点也为一定,此时气相组成为y′,与其平衡的液相组成为x′,系统的平衡沸点为t 沸,此时气液两相的量服从杠杆原理。 压力一定时,对两相共存区进行相律分析:组分K=2,相数 =2,所以自由度F=K+1-=2+1-2=1,就是说,若系统温度一定,气、液两相成分就已确定,当总量一定时由杠杆原理可知,两相的量也一定:反过来,在一定实验装置中,利用回流的方法,控制气液两相的相对量一定,使系统的温度一定,则气、液组成一定。 用精密温度计可以测出平衡温度(即沸点),取出该温度下的气液两相样品,用折射率测定可以求出其组成。因为折射率与组成有一一对应的函数关系。这可以通过测定一系列已知组成的样品的折射率,绘出工作曲线即折射率-组成图表示出来。这样,只要测定出未知样品的折射率就可以从图上找到未知样品的组成。 折射率是用阿贝折光仪测得,仪器的原理、构造及使用方法见附录“阿贝折光仪”。 本实验的工作就是测出溶液的沸点和气液相的折射率。

科学探究熔点与沸点导学案教案

科学探究熔点与沸点导 学案教案 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

第十一章第一节《熔点与沸点》导学案(2)第2课时 请你探究: 做一做:冰的熔化和水的沸腾实验 1.右图是冰的熔化实验装置图和冰熔化过 程的坐标图,从图中我么可以看出,冰是从 ___℃ 开始熔化的,熔化过程持续了_____min,冰在 熔化 过程中温度保持℃不变,这便是晶体 的与 非晶体的区别,即晶体在熔化过程中温度, 而非晶体在熔化过程中温度。 2.右图是水沸腾实验的装置图和水沸 腾时的 坐标图,从图中我们可以看出:水在沸腾 时温度保持,这个温度叫做它 的,但图中水沸腾时没有达到 100℃,原因可能是与 有关。 小组交流: 1.为什么不用酒精灯直接给盛有冰的试管加热,而要通过烧杯中的水间接试管加热 2.为使烧杯中的水尽快沸腾,有哪些好的方法 小组展示: (向全班汇报小组共同的见解,提出小组的疑问,由其他同学解答或教师点拨)

请你阅读: 阅读课本P6一7. 1.说出日常生活中,哪些固体是晶体,哪些是非晶体 2.通过查阅一些晶体的熔点表可以知道,铝的熔点是660℃,能不能用铝壶在1000℃的火炉上烧水 拓展提升: 小明和小红都想帮妈妈煮粥。小明认为粥锅里的水烧开后,可继续火烧得很旺,煮得満锅沸腾,这样会很快将粥煮好;小红则认为,沸腾后应改用小火,盖上锅盖,让锅内微微沸腾,将粥煮好。你认为谁的想法更合理,请说出理由。 巩固提高: 1.在松香、铜块、玻璃、白糖、食盐、海波中,属于晶体的是 它们的共同特征是有一定的。 2.铅的熔点是328℃,那么温度为328℃的铅( ) A.一定是固态B.一定是液态 C.一定是固态和液态共存D.可能是固态和液态共存 3.如图所示,烧瓶中的水停止沸腾后,若从烧瓶中往 外抽气,会看到水又沸腾起来,这是由于 () A.气压升高,水温升高 B.气压降低,水温升高 C.气压降低,水的沸点降低 D.气压升高,水的沸点降低 4.甲、乙两个烧杯里都有冰水混合物,甲杯里的冰少一些, 乙杯里的冰多一些,甲杯放在阳光下,乙杯放在背阴处在两杯里的冰都还未完全熔化时,比较它们的温度,则下列说法中正确是( ) A.甲杯水的温度高 B.乙杯水的温度高 C.两杯水的温度相同 D.无法比较温度的高低

1烷烃的熔沸点比较

1烷烃的熔沸点比较 原始数据(曲线图表) 参考文献:东北师范大学等合编,曾昭琼主编的《有机化学》(第三版)P 参考文献:东北师范大学等合编,曾昭琼主编的《有机化学》(第三版)P35

表1戊烷各异构体的沸点比较 名称分子式沸点/℃ 正戊烷异戊烷新戊烷 CH3(CH2)3CH3 (CH3)2CHCH2CH3 (CH3)3CCH3 36.1 25 9 参考文献:邢其毅等编《基础有机化学》(第二版)P48,高等教育出版社 引导学生提出问题 1.分析图1和图2,随着碳原子数的增加,直链烷烃的熔点和沸点依次增加,为什么? 2.从图2可以看出直链烷烃的熔点表现出什么规律?怎样解释? 3.为何随着碳原子数的增加,奇数碳原子烷烃的熔点所构成的曲线与偶数碳原子烷烃的熔点所构成的曲线逐渐接近? 4.分析表1,同分异构体的烷烃的沸点,分支越多,沸点越低,为什么? 分析原始数据得到的一般结论 1.由图1和表1可知,烷烃分子中,碳原子数增多,沸点升高。每增加一个CH2所引起的沸点升高值随着分子量增加而变得缓和。同分异构体的烷烃,支链愈多沸点愈低; 2.由图2可知,大于C4的烷烃,碳原子数增加,熔点升高,偶数烷烃升高更迅速;同数碳原子烷烃的异构体,熔点主要取决于对称性。 理论解释 1.正构烷烃的熔沸点(除C3的熔点以外)随着相对分子质量的增加而升高,这是因为随着相对分子质量的增大,分子间的范德华引力增大; 2.分子量较小的乙烷的熔点反而比分子量较大的丙烷高,这是因为,在晶体中分子间的作用力不仅取决于分子的大小,而且取决于晶体中碳链的空间排列情况。分子对称性高,排列就比较整齐,分子间吸引力就大,熔点也就高。X衍射实验结果表明,直链烷烃晶体 为锯齿形,奇数碳原子齿状链中两端甲基同处在一边,如正戊烷,偶数碳链中 两端甲基不在同一边,如正己烷,偶数碳链彼此更为靠近,相互作用力大,故熔点升高值较奇数碳链升高值较大一些; 3.在同分异构体的烷烃中,含支链越多的烷烃,相应沸点越低。这是因为色散力只有在很近的距离内才能有效发挥作用,而且随着距离的增加很快减弱。所以烷烃支链增多时空间阻碍增大,分子间靠得不紧密,相距较远,色散力相应减弱,从而使分子间范德华力减小,沸点必然相应降低。 支持结论与理论解释的实例 熔点: CH3(CH2)4CH3(m.p.69℃)>(CH3)2CHCH2CH2CH3(m.p.60℃)>(CH3)3CCH2CH3(m.p. 49.7℃)

熔点,沸点的测定1

有机化学实验报告 实验名称:熔点、沸点及其测定 学院: 专业:化学工程与工艺 班级: 姓名:学号 指导教师: 日期: 一、实验目的 1、了解熔点测定的意义和应用;

2、掌握熔点测定的操作方法; 3、了解温度计的矫正方法。 二、实验原理 1、纯物质有固定的,短程熔点; 2、杂质对熔点的影响:降低熔点,扩大其熔点间隔。 三、主要试剂及物理性质 四、仪器装置 图1. Thiele管熔点测定装置 提勒管(b形管)特点:在侧管处用酒精灯加热,受热浴液沿管作上升运动促使整个b形管内浴液循环对流,使温度均匀而不需要搅拌。 五、实验步骤及现象 1、温度计的校正 ⑴0℃的测定校正:用100ml小烧杯装一定量混合均匀的冰水混合物,用

温度计测其温度,直至温度恒定读数,该数据即为0℃的校正值。 ⑵100℃的测定校正:取一定量的蒸馏水于电炉加热至沸腾,用温度计测 量其温度,直至温度恒定读数,该数据即为100℃的校正值。 2、毛细管熔点测定法 ⑴装样:取干燥、研细的待测样品放在称量纸上,将毛细管开口一端插入 样品中,使少量样品挤入熔点管中。取一支长玻璃管,垂直桌面,使毛细管在其中自由落下,将样品夯实。重复操作使所装样品约有2~3mm高为止。 ⑵安装:向b形管中加入石蜡油作为浴液,直到支管上沿。将已装好的毛 细管固定在温度计上,然后小心悬于b形管中,使温度计水银球处在b形管直管中部。 ⑶测定:在b形管弯曲部分加热。快速加热观察并记录样品刚开始熔化时 的温度,继续加热记录样品全部熔化时的温度;第二、三次测量时,减慢加热速度,每分钟升1℃左右,接近熔点时,每分钟约0.2℃,观察并记录实验数据。 六、实验结果

双液系沸点组成图的绘制

实验报告纸 x乙醇0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 折射率n 1.4232 1.4147 1.4085 1.402 1.3952 1.3882 x乙醇0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 折射率n 1.3882 1.3850 1.3791 1.3700 1.3624 1.3585 表4-1 实验数据记录表 室温:23.8℃气压:汞柱759.4mm=103278.4Pa 在20ml乙醇中加入环己烷 气相液相沸点(℃) 折射率n x乙醇折射率n x乙醇T沸点ΔT T正常 0.5 1.3606 0.9558 1.3600 0.9640 76.89 -0.1482 76.74 1 1.3750 0.7308 1.3619 0.9358 74.89 -0.1444 74.75 2 1.3860 0.5574 1.3660 0.8779 71.16 -0.1372 71.02 3 1.3927 0.4538 1.3711 0.7919 68.05 -0.1312 67.92 4 1.3940 0.4347 1.3770 0.6964 66.29 -0.1278 66.16 5 1.3940 0.4317 1.3830 0.6009 65.33 -0.1259 65.20 注:乙醇的沸点77.83℃ 表4-2 实验数据记录表 室温:23.8℃气压:汞柱759.4mm=103278.4Pa 在20ml环己烷中加入乙醇 气相液相沸点(℃) 折射率n x乙醇折射率n x乙醇T沸点ΔT T正常 0.5 1.4092 0.1956 1.4209 0.0125 71.61 -0.1380 71.47 1 1.4038 0.2801 1.4174 0.0673 65.83 -0.1269 65.70 2 1.4020 0.308 3 1.4099 0.1847 64.67 -0.1246 64.55 3 1.4011 0.322 4 1.4036 0.2833 64.59 -0.124 5 64.47 4 1.3996 0.3459 1.3956 0.408 5 64.65 -0.124 6 64.53 5 1.3982 0.3678 1.3888 0.5149 64.88 -0.1251 64.75 注:环己烷的沸点80.25℃ΔT=T沸(101325-P)/(101325*10);T正常=T沸+ΔT

物质熔沸点大小的比较方法

物质熔沸点高低的比较方法 陕西吴亚南主编 物质熔沸点的大小比较通常出现在高考试题中,而关于物质熔沸点的大小比较方法介绍的却又较少,且不集中。现将有关规律一并总结如下。 一、先将物质分类:从物质的晶体类型上一般分为分子晶 体,离子晶体,原子晶体和金属晶体。不同物质类别熔沸点的比较方法不同。一般情况下:原子晶体﹥离子晶体﹥分子晶体 1、对于分子晶体: a、结构相似时,相对分子质量越大分子间作用力越强 其熔沸点越高。如:CH4﹤SiH4﹤GeH4;CH4﹤C2H6﹤C3H8﹤C4H10 b、能形成分子间氢键时熔沸点陡然增高。如:H2O﹥ H2Te﹥H2Se﹥H2S(能形成氢键的元素有N,O,F) c、当形成分子内氢键时熔沸点降低。如:邻羟基甲苯 的熔沸点低于对羟基甲苯 d、对于烃类物质碳原子数相同时支链越多熔沸点越 低。 e、都能形成氢键时要比氢键的数目和强弱。如:H2O ﹥NH3﹥HF

f、组成和结构不相同但相对分子质量相同或相近时极 性越大熔沸点越高。如:CO﹥N2;CH3OH﹥C2H6 g、芳香烃中临﹥间﹥对 2、对于离子晶体:a、要看离子半径的大小和离子所带电 荷的多少,离子半径越小,离子所带电荷越多则离子键越强晶格能越大熔沸点越高。如:NaCl﹤MgCl2<MgO 3、原子晶体:要看原子半径的大小,原子半径越小作用力 越大,熔沸点越高。如:金刚石﹥二氧化硅﹥碳化硅﹥单晶硅 4、金属晶体:比金属离子的半径和离子所带电荷的多少。 如Na﹤Mg﹤Al 二、也可从物质在常温常压下的状态去分析。 常温常压下固体﹥液体﹥气体(熔沸点)如:碘单质﹥水﹥硫化氢 三、易液化的气体沸点较高。 四、注意: 1、熔点高不一定沸点也高。如I2和Hg 2、MgO和Al2O3由于晶格类型不同,氧化镁的熔沸点 高于氧化铝。 3、同主族元素形成的单质熔沸点的变化不能一言概 论。(一般是金属部分从上至下熔沸点降低,非金属 部分从上至下升高,但都有特例)。

二元体系沸点-组成图

二元体系沸点--组成图测绘 1 实验目的及要求 (1)在大气压下,测定环己烷-乙醇体系气、液平衡相图(沸点-组成图)。 (2)掌握阿贝折光仪的测量原理和使用方法。 2 原理 一个完全互溶的二元体系,两个纯液体组分,在所有组成范围内完全互溶。在定压下,完全互溶的二元体系的沸点组成图可以分为三类 (a)溶液的沸点介于两纯组分之间; (b)溶液由最低恒沸点; (c)溶液由最高恒沸点。

(b)(c)两类溶液在最高候着最低恒沸点时气、液两相组成相同,加热蒸发只能使气相总量增加,气、液相组成及溶液沸点保持不变,此温度称为恒沸点,相应组成称为恒沸组成。 绘制沸点组成图的原理:加热总组成为x1的溶液,体系的温度上升,达到液相线上的1点时溶液开始沸腾,组成为x2的气相开始生成,但是气相量很少,x1x2二点代表达到平衡时液、气两相组成。继续加热,气相量逐渐增加,沸点继续上升,气、液二相组成分别在气相线与液相线上变化,当达到某温度时并维持温度不变时,则x3x4为该温度下液、气两相组成,气相、液相的量按照杠杆原理确定。从相律f=c-p+2得:当外压恒定时,在气、液两相共存区域自由度为1;当温度一定是,则,气、液两相的组成也就确定,总组成一定,由杠杆规则可知两相的量之比也确定。因此,在一定的实验装置中,全回流的加热溶液,在总组成、总量不变时,当气相量与液相量之比也不变时,则体系的温度也就恒定。分别取出气、液两相的样品,分析其组成,得到该温度下气、液两相平衡时各相的组成。改变溶液总组成,得到另一温度下,气、液两相平衡时各相的组成。测得溶液若干总组成下的气液平衡温度及气、液相组成,分别将气相点用

烷烃

第二章烷烃 一.目的要求 1. 了解烷烃的通式、同系列和同分异构等基本知识。 2. 掌握烷烃的系统命名法和普通命名法。 3. 掌握烷烃碳原子的杂化状态及分子结构特点。 4. 熟悉烷烃构象的概念及构象的写法。 5. 掌握烷烃的卤代反应及自由基反应的机理。 二.本章内容小结 1.烷烃的结构: (1)烷烃——碳原子完全被氢原子所饱和的烃,通式为:C n H2n+2 (2)同系列——结构相似,而在组成上相差-CH2-的整数倍的一系列化合物。 同系物——同系列中的各个化合物叫做同系物。 同系物化学性质相似,物理性质随分子量增加而有规律地变化。 (3)碳架异构——分子式相同,分子中碳原子的连接顺序不同而产生的异构体。 (4)构象——由于围绕C-Cσ单键旋转而产生的分子中各原子或原子团在空间的不同排列方式。同一分子的不同构象称为构象异构体。分子的构象可以用透视式或纽曼投影式表示。 (5)在各种不同结构的碳链中,由于碳原子所处的地位不同可以分为伯(一级1°)、仲(二级2°)、叔(三级3°)和季(四级4°)四种类型,与伯、仲、叔碳原子相连的氢原子,分别称为伯、仲、叔氢原子。 2.烷烃的命名: 烷烃的命名法常用普通命名法和系统命名法两种方法。 (1)普通命名法——亦称为习惯命名法,适用于简单化合物。对直链烷烃,叫正某(甲.乙.丙.丁.戊.己.庚.辛.壬.癸.十一.十二)烷;对有支链的烷烃,可以看作直链烷烃的烷基衍生物。 (2)系统命名法 a. 直链烷烃:与普通命名法相似,省略“正”字。 b. 有支链时:取最长碳链为主链,对主链上的碳原子标号。从距离取代基最近的一端开始编号,用阿拉伯数字表示位次。 c.多支链时:和并相同的取代基。用汉字一.二.三…表示取代基的个数,用阿拉伯数字1,2,3…表示取代基的位次,按官能团大小次序(小的在前,大的在后)命名。 d. 其它情况 i. 含多个长度相同的碳链时,选取代基最多的链为主链; ii. 在保证从距离取代基最近一端开始编号的前提下,尽量使取代基的位次和最小。3.烷烃的物理化学性质: (1)烷烃的物理性质 a. 沸点:烷烃的沸点随分子量的升高而升高;正构者沸点高。支链越多,沸点越低。 b. 熔点:烷烃的熔点基本上随分子量的增加而增加;但偶数碳原子烷烃的熔点高于相邻奇数碳原子的烷烃。 c. 相对密度:随分子量的增加,烷烃的相对密度也增加,最后接近于0.8。 d. 溶解度:不溶于水,易溶于有机溶剂。 e. 折射率:折射率反映了分子中电子被光极化的程度,折射率越大,表示分子被极化程度越大。正构烷烃中,随着碳链长度增加,折射率增大。 (2)烷烃的化学性质 烷烃的化学性质比较稳定,室温下烷烃不和强酸.强碱.强还原剂.强氧化剂等发生反应。

熔点及沸点测定

熔点、沸点测定 1、熔点的测定 化合物的熔点是指在常压下该物质的固—液两相达到平衡时的温度。但通常把晶体物质受热后由固态转化为液态时的温度作为该化合物的熔点。纯净的固体有机化合物一般都有固定的熔点。在一定的外压下,固液两态之间的变化是非常敏锐的,自初熔至全熔(称为熔程)温度不超过0.5-1℃。若混有杂质则熔点有明确变化,不但熔点距扩大,而且熔点也往往下降。因此,熔点是晶体化合物纯度的重要指标。有机化合物熔点一般不超过350℃,较易测定,故可借测定熔点来鉴别未知有机物和判断有机物的纯度。 在鉴定某未知物时,如测得其熔点和某已知物的熔点相同或相近时,不能认为它们为同一物质。还需把它们混合,测该混合物的熔点,若熔点仍不变,才能认为它们为同一物质。若混合物熔点降低,熔程增大,则说明它们属于不同的物质。故此种混合熔点试验,是检验两种熔点相同或相近的有机物是否为同一物质的最简便方法。 熔点装置图:沸点装置图: 2、沸点的测定 2、沸点测定 液体的分子由于分子运动有从表面逸出的倾向,这种倾向随着温度的升高而增大,进而在液面上部形成蒸气。当分子由液体逸出的速度与分子由蒸气中回到液体中的速度相等,液面上的蒸气达到饱和,称为饱和蒸气。它对液面所施加的压力称为饱和蒸气压。实验证明,液体的蒸气压只与温度有关。即液体在一定温度下具有一定的蒸气压。 当液体的蒸气压增大到与外界施于液面的总压力(通常是大气压力)相等时,就有大量气泡从液体内部逸出,即液体沸腾。这时的温度称为液体的沸点。 通常所说的沸点是指在101.3kPa下液体沸腾时的温度。在一定外压下,纯液体有机化合物都有一定的沸点,而且沸点距也很小(0.5-1℃)。所以测定沸点是鉴定有机化合物和判断物质纯度的依据之一。测定沸点常用的方法有常量法(蒸馏法)和微量法(沸点管法)两种。 五、实验步骤 1、熔点的测定 毛细管法: ①准备熔点管:将毛细管截成6~8cm长,将一端用酒精灯外焰封口(与外焰成40o角转动加热)。防止将毛细管烧弯、封出疙瘩。(思考题1) ②装填样品:取0.1~0.2g预先研细并烘干的样品,堆积于干净的表面皿上,将熔点管开口一端插入样品堆中,反复数次,就有少量样品进入熔点管中。然后将熔点管在垂直的约40cm的玻璃管中自有下落,使样品紧密堆积在熔点管的下端,反复多次,直到样品高约2~3cm为止,每种样品装2~3根。(思考题2思考题3) ③仪器装置:将b形管固定于铁架台上,倒入液体石蜡做为浴液,其用量以略高于b形管的上侧管为宜。(思考题4) 将装有样品的熔点管用橡皮圈固定于温度计的下端(思考题5),使熔点管装样品的部分位于水银球的中部。然后将此带有熔点管的温度计,通过有缺口的软木塞小心插入b形管中,使之与管同轴,并使温度计的水银球位于b形管

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