氯化钠氯化钾水体系想图简单介绍和简单相图
第二章 二元体系相图
共晶反应： l(E)
冷却 加热
E
sA(G) + sB(H)
A 水
xB→
盐 B
相图应用
1.盐的精制 ① 理解利用相图原理进 行盐类精制过程; ② 量的关系：
m(B 硫铵) SG m(l 母液) SZ
G
Z
2. 水-盐冷冻液
在化工生产和科学研究中常要用到低温浴，配制合 适的水-盐体系，可以得到不同的低温冷冻液。另外， 冬天里汽车水箱等防冰冻也用这种方法。饱和盐水系统 低共熔温度如下：
编号 1 2 符号 A 温度 0 -5 液相组成 0 7.9 平衡固相 ice ice
3
4 5 6 7 8 9 10 11 Q E
-10
-15 -21.1 -15 -10 -5 0.15 10 20
14.0
18.9 23.3 24.2 24.0 25.6 26.3 26.3 26.4
ice
ice Ice+ NaCl.2H2O NaCl.2H2O NaCl.2H2O NaCl.2H2O NaCl.2H2O+NaCl NaCl NaCl
33.0
40.5 42.3 50.5 54.6 62.3 64.6
ice
Ice+ Mn(NO3)2.6H2O Mn(NO3)2.6H2O Mn(NO3)2.6H2O Mn(NO3)2.6H2O Mn(NO3)2.6H2O Mn(NO3)2.6H2O+ Mn(NO3)2.3H2O Mn(NO3)2.3H2O Mn(NO3)2.3H2O
说明: 水盐体系是凝聚体系，可以不考虑压力的变化，水盐体 系的固液平衡可以在没有水蒸气的情况下实现，所以气 相没有计入相数P中，水盐体系也不研究气相的组成
二元体系相图
三、简单二元水盐相图的标绘
首先，应从溶解度手册中查出该体系的相平衡数 据。现以NaNO3—H2O体系为例。
相图的标绘完全符合连续原理和相应原理。 一般应按下述步骤进行。
NaNO3-H2O二aNO3%
0
平衡固相
ice
2
-5
第三节 二元水盐相图的两个规则和化工过程 一、相的定性关系——直线规则 直线规则是指在一定温度下，系统分成两部分，这 两部分的图形点与系统点比处在同一直线上，且系 统点居中。
G:G1:G2=M1M2:MM2:MM1
二、相的定量关系——杠杆规则
系统总质量与组成系统两部分点之间的距离长度成正比；而部 分量与部分长度相对应，但部分量对应的线段是与它们遥相对 应的一段，而不是紧邻的一段。 杠杆规则又称直线反比规则。应注意组成系统部分的图形点的 位置可在百分组成坐标横轴方向上的任何一点上，即不一定在 端点上。两个部分的图形点之间的长度代表系统的总量。其次， 杠杆长度只代表系统或各部分物料的质量之间的相对比例关系， 而不是代表物料的绝对量，有时也会出现代表部分量的线段长 于代表整体线段长度的情况。 杠杆规则只适用于用百分数表示的组成单位的相图。 杠杆规则适用于二至五元体系。
要求： 1、分析KNO3-H2O二元体系相平衡数据。（注意饱 和溶液对应的平衡固相） 2、建立坐标系。 3、编号标点。 4、连溶解度曲线。 5、确定有关固相的位置。 6、划分相区
课堂练习2:绘制简单KCl-H2O体系相图
温度
液相组 固相 成
温度
液相组 固相 成
0 -2.3 -5.0 -7.6 -10.0 -10.8 -5 0 10 20 40
例题：(NH4)2SO4-H2O二元体系
三相图的绘制(氯化钾、盐酸、水)
Ⅰ、目的要求1．掌握用三角坐标表示三组分相图的方法；2．能正确利用溶解度方法绘制KCl-HCl-H2O三组分系统的相图；3．了解湿固相法的原理，学会确定溶液中纯固相组成点的方法。
Ⅱ、基本原理为了绘制相图就需要通过实验获得平衡时各相间的组成及二相的连接线，即先使体系达到平衡，然后把各相分离，再用化学分析法或物理方法测定达成平衡时各相的组成。
但体系达到平衡的时间，可以相差很大。
对于互溶的液体，一般平衡达到的时间很快；对于溶解度较大，但不生成化合物的水盐体系，也容易达到平衡。
对于一些难溶的盐，则需要相当长的时间，如几个昼夜。
由于结晶过程往往要比溶解过程快得多，所以通常把样品置于较高的温度下，使其较多溶解，然后将其移至温度较低的恒温槽中，使之结晶，加速达到平衡。
另外，摇动、搅拌、加大相界面也能加快各相间的扩散速度，加速达到平衡。
由于在不同温度时的溶解度不同，所以系统所处的温度应该保持不变。
湿固相法的基本原理：在等边三角形相图中凡带有饱和溶液的固相组成点，必定处于饱和溶液组成点和纯固相点的连结线上，测定一组饱和溶液和湿固相（饱和溶液所对应的固相）的组成，它们的连结延长线将交于一点，即纯固相组成点。
本实验是测定在一定温度和压力下，KCl-HCl-H2O三组分体系中各组分的质量百分组成，从而绘制出三组分相图（体系中KCl处于饱和状态，溶解的KCl与KCl固体处于平衡状态）。
由KCl、HCl、H2O组成的三组分体系，在HCl的含量不太高时，HCl完全溶于水而成盐酸溶液，与KCl有共同的负离子Cl-。
所以当饱和的KCl水溶液中加入盐酸时，由于同离子效应使KCl的溶解度降低。
本实验即是研究在不同浓度的盐酸溶液中KCl的溶解度，通过此实验熟悉盐水体系相图的构筑方法和一般性质。
为了分析平衡体系各相的成分，可以采取各相分离方法。
如对于液体可以用分液漏斗来分离。
但是对于固相，分离起来比较困难。
因为固体上总会带有一些母液，很难分离干净，而且有些固相极易风化潮解，不能离开母液而稳定存在。
三相图的绘制(氯化钾、盐酸、水)
Ⅰ、目的要求1．掌握用三角坐标表示三组分相图的方法；2．能正确利用溶解度方法绘制KCl-HCl-H2O三组分系统的相图；3．了解湿固相法的原理，学会确定溶液中纯固相组成点的方法。
Ⅱ、基本原理为了绘制相图就需要通过实验获得平衡时各相间的组成及二相的连接线，即先使体系达到平衡，然后把各相分离，再用化学分析法或物理方法测定达成平衡时各相的组成。
但体系达到平衡的时间，可以相差很大。
对于互溶的液体，一般平衡达到的时间很快；对于溶解度较大，但不生成化合物的水盐体系，也容易达到平衡。
对于一些难溶的盐，则需要相当长的时间，如几个昼夜。
由于结晶过程往往要比溶解过程快得多，所以通常把样品置于较高的温度下，使其较多溶解，然后将其移至温度较低的恒温槽中，使之结晶，加速达到平衡。
另外，摇动、搅拌、加大相界面也能加快各相间的扩散速度，加速达到平衡。
由于在不同温度时的溶解度不同，所以系统所处的温度应该保持不变。
湿固相法的基本原理：在等边三角形相图中凡带有饱和溶液的固相组成点，必定处于饱和溶液组成点和纯固相点的连结线上，测定一组饱和溶液和湿固相（饱和溶液所对应的固相）的组成，它们的连结延长线将交于一点，即纯固相组成点。
本实验是测定在一定温度和压力下，KCl-HCl-H2O三组分体系中各组分的质量百分组成，从而绘制出三组分相图（体系中KCl处于饱和状态，溶解的KCl与KCl固体处于平衡状态）。
由KCl、HCl、H2O组成的三组分体系，在HCl的含量不太高时，HCl完全溶于水而成盐酸溶液，与KCl有共同的负离子Cl-。
所以当饱和的KCl水溶液中加入盐酸时，由于同离子效应使KCl的溶解度降低。
本实验即是研究在不同浓度的盐酸溶液中KCl的溶解度，通过此实验熟悉盐水体系相图的构筑方法和一般性质。
为了分析平衡体系各相的成分，可以采取各相分离方法。
如对于液体可以用分液漏斗来分离。
但是对于固相，分离起来比较困难。
因为固体上总会带有一些母液，很难分离干净，而且有些固相极易风化潮解，不能离开母液而稳定存在。
水盐体系相图及其应用6ppt课件
K2（NO3）2+ Na2Cl2+ K2Cl2 + Gla
K2（NO3）2+ K2SO4+ K2Cl2 + Gla
第一节 交互五元体系图形表示方法
三、简化干基图 （一）简化干基图坐标
在等温立体图中舍去了温度和水这两个因素（三维）， 再在干基中舍去某种盐了（二维）。 六种单盐中舍掉哪一种？
AM—HRGQLP是AM盐的结晶区；BM—HRJWKVP是BM盐结晶区； CM—GQZMUWJR是CM盐结晶区；CN—DUMZES是CN盐结晶区； BN—DUWKVFS是BN盐结晶区；AN—LQZESFVP是AN盐结晶区。
BM
K
BN
H
V
PJ
F
W
S
D
R L
O1
O3
O2
AN
U
AM GQ
E Z
CM
M
CN
图6-3 等温立体干基图
二、等温立体干基图
（一）正三角柱等温干基坐标系
第二、各个盐的位置是按复分解反 应关系（而不是任意）安排的， 这样，正三角柱的各几何要素
30
恰恰与干基组成情况一一对应：
（3）两个三角形底面，表示了两
个简单四元水盐体系，前面的
是Na2SO4- K2SO4- MgSO4-H2O体 系 ， 后 面 的 是 Na2Cl2-K2Cl2-MgCl2-H2O体系。
K2（NO3）2 Na2（NO3）2+Na2Cl2
Na2SO4+Na2Cl2 Na2SO4+Gla K2SO4+Gla K2SO4+ K2Cl2
水盐体系相图及其应用优秀课件
A M1
b
50%
M
a
W
M2
（H2O） 30%
B
图3-2 直角等腰三角形坐标
二、三元水盐体系组成表示法
3.其他坐标（以局部物质为基准）
（1）以水为基准 （2）以干盐为基准
B
gB/100gH2O
b
50 2
40 4
30 b‘
W
gH2O/100
gS
500
400 a 300
20 1
a 3
10
M
200 2
100
b% D
G a%
M E
AD=FM=LM=BE=FL= c％ A
这样，可在△ABC任一边上 同时读出系统M(M点)的组成。
B
F
L
C%
图3-1 正三角形坐标
二、三元水盐体系组成表示法
2.直角等腰三角形（以溶液为基准）
这种坐标的读数方 法和正三角形法相同。 由于直角等腰三角形有 斜边，其刻度和直角边 上不同，因此，读数时 可只读直角边上的刻度。 这种坐标可以直接在直 角坐标纸上标绘，十分 方便，而且对于近水点 处的图形适当地放大。 系统M（M点）含B30%， 含A为50%，水则自然为 20%。
P=3，C=3，F=C-P=0 B＇B点盐—的B溶-H解2O度二；元体系中 A＇A点盐—的A溶-H解2度O二；元体系中 P=2，C=2，F=C-P=2-2=0
KCl B
NaCl+KCl+LE
4
KCl+L
3
2 B＇6 5
E
L
4
3 2
1
NaCl+LE
A＇ 1
NaCl A
W
第三章 水盐相图1
E1
B＇ M7
1 A＇ E2 E1 2 3
B＇
H
NiCl2· 2 H2 O a＇ b＇
4 5 c d
e B （ NH4Cl ）
A（Na2SO4） （a）
B （ MgSO4 ）
A（NiCl2） （ b）
图3-25 复杂相图两例
二、共饱点性质的判断 共饱点的相应三角形： 在三元等温图中，与共饱点所代表的 液相平衡的两个固相点及水点所构成 的三角形。 共饱点分类： 相称共饱点—在相应三角形内 不相称共饱点—在相应三角形外/边上
水合物转溶， 绝不是干点
除右边的两情况
异成分复盐
水合物Ⅱ型
三、变温过程分析
t（℃） 100 E100
B （ NaNO3 ）
80 60
E75
N100 N75 N25 E25 E75 E100
Ex 40 E25 20
M
A（KNO3） E100 E75
W
Ex
E25
W（H2O） K25
K75
K100
A （ K NO3 ）
S10脱水转溶 Na2SO4 Na2SO4+NaCl 为Na2SO4析出 析出 共析 3→4 4→5 5→6
W（H2O） 1 Q 2 B＇ A＇ 3 E 4 S10
1→2
2→Q Q（不是干点） Q→E
E（干点）
5
——
S10
S10→B
B
B→6
A（NaCl） 图3-21 水合物Ⅱ型 6
B（Na2SO4）
二、各类相图的等温蒸发过程
2．复杂三元水盐体系蒸发过程分析 （3）同成分复盐
阶段
过程情况
一
浓缩阶段
水盐体系相图及其应用ppt课件
二、相应（对应）原理
在体系中每一个化学个体或每一个可变组成的相都和相图上 一定的几何图形相对应，而且体系中所发生的一切变化都以相对 应的几何图形（点、线、面、体）得到反映。 例如上图中： 1．纵轴 左纵轴的纯水一元体系，其中a点为冰点，是液相水与固相冰处于 相平衡。 右纵轴为纯盐B的一元体系，其中b为B组份的凝固点，是液相B与固 相B处于相平衡。 2．点 E点表示与冰和B盐两个固相平衡的共饱溶液。
四. 相图的概念
表格法、解析法、图示法（即用相 图）。
相图是用来反映体系平衡规律的几何 图形。它的优点是，比其他的方法更集 中，更形象，适用范围广泛，因此也就 便于用来分析和解决问题。
五.相图理论的意义
相图理论的指导意义在于
（1） 能拟定产品生产的原则性工艺过程及条 件；
（2） 能分析、解决生产工艺中的问题，对现 有生产可查定其合理性；
五、相区邻接规则
在n元相图中，某个区内相的总数与邻接的相区内相的总 数之间必须满足下式：
R1=R-D--D+≥0 式中 R1——邻接的二个相区边界的维数； R——相图（或指相图一个截面）的维数； D-——从一个相区通过边界进入邻接区的另一个区后，
六.相图知识的特点
相图的特点 （1）比较抽象，但并不很深。 （2）系统性较强。 （3）实践性较强。 掌握相图知识的标准 一是会作图，即根据相平衡数据绘制出相图； 二是会识图，即从相图上认识相平衡的规律； 三是会用图，即用相图分析问题并进行量的计算。
第二节 盐类的溶解度及其影响因素
一、溶解度 二、溶质本身性质对溶解度的影响 三、温度对溶解度的影响 四、盐类溶解的相互影响 五、其他因素的影响
表1-1 浓度表示方法与基准
基准
组分量的度量单位