三元液液平衡数据的测定
三元液液平衡数据的测定
三元液液平衡数据的测定
三元液液平衡数据的测定是研究液体混合物中组分之间的可溶性和界面现象的一种方法。
这种数据通常用于制定化学工艺和优化过程条件。
测定三元液液平衡数据需要一种称为相平衡装置的设备。
这种装置包括一个釜和两个侧口以及温度控制和搅拌设备。
在这个釜中，液体混合物由三种组分组成，并分别以不同的配比混合。
然后，在特定的温度下搅拌并平衡，直到混合物中的三个组分达到平衡状态。
为了测定三元液液平衡数据，需要对相平衡装置进行以下操作：
1. 确定温度 - 确定测量三元液液平衡数据的温度。
通常，这个温度会在化学工艺或实验条件中给出。
然后，设备需要被预热到这个温度并保持稳定。
2. 开始混合 - 将三个液体组分放入装置中。
最好是先加入两个组分，然后在搅拌的同时将第三个组分缓慢添加。
3. 等待达到平衡 - 等待混合物达到平衡状态。
这可能需要几个小时或几天，具体取决于混合物的成分和温度。
4. 取相 - 等待平衡达成之后，通过两个侧口将混合物取出。
根据混合物的成分和当前温度选择取液体相（基础相）或升降级相（液滴）。
5. 检测组分 - 检测并记录所有组分的含量。
这通常是通过气相色谱法或高效液相色谱法来完成的。
6. 重复步骤 - 重新开始另一组混合物，并重复上述步骤。
在完成所有实验之后，三元液液平衡数据可视化为三个维度图。
这个图可以展示它们之间的交互作用和稳定区域。
这些数据可以用于开发和优化化学工艺和反应条件，以满足特定的工业需求。
实验四三元液液平衡数据的测定 (1)
实验四三元液-液平衡数据的测定液-液平衡数据是液-液萃取塔设计及生产操作的主要依据，平衡数据的获得目前尚依赖于实验测定。
一、实验目的（1）测定醋酸水醋酸乙烯在25℃下的液液平衡数据（2）用醋酸-水，醋酸-醋酸乙烯两对二元系的汽-液平衡数据以及醋酸-水二元系的液-液平衡数据，求得的活度系数关联式常数，并推算三元液-液平衡数据，与实验数据比较。
（3）通过实验，了解三元系液液平衡数据测定方法掌握实验技能，学会三角形相图的绘制。
二、实验原理三元液液平衡数据的测定，有两不同的方法。
一种方法是配置一定的三元混合物，在恒定温度下搅拌，充分接触，以达到两相平衡；然后静止分层，分别取出两相溶液分析其组成。
这种方法可以直接测出平衡连接线数据，但分析常有困难。
另一种方法是先用浊点法测出三元系的溶解度曲线，并确定溶解度曲线上的组成与某一物性（如折光率、密度等）的关系，然后再测定相同温度下平衡接线数据。
这时只需要根据已确定的曲线来决定两相的组成。
对于醋酸-水-醋酸乙烯这个特定的三元系，由于分析醋酸最为方便，因此采用浊点法测定溶解度曲线，并按此三元溶解度数据，对水层以醋酸及醋酸乙烯为坐标进行标绘，画成曲线，以备测定结线时应用。
然后配制一定的三元混合物，经搅拌，静止分层后，分别取出两相样品，图1 Hac-H2O-Vac的三元相图示意分析其中的醋酸含量，有溶解度曲线查出另一组分的含量，并用减量法确定第三组分的含量。
三、预习与思考（1）请指出图1溶液的总组成点在A,B,C,D,E点会出现什么现象?（2）何谓平衡联结线.有什么性质?（3）本实验通过怎样的操作达到液液平衡?（4）拟用浓度为0.1mol/L的NaOH定法测定实验系统共轭两相中醋酸组成的方法和计算式。
取样时应注意哪些事项，H2O及V Ac的组成如何得到?四、实验装置及流程（1）木制恒温箱(其结构如图2所示)的作用原理是：由电加热器加热并用风扇搅动气流，使箱内温度均匀，温度有半导体温度计测量，并由恒温控制器控制加热温度。
三元液—液平衡测定
三元液—液平衡测定三元液-液平衡是化学和材料科学中的一个非常重要的研究领域。
它涉及多组分液体的相互作用，如物理，化学和生物学，从而提供了解决许多实际应用问题的手段。
三元液-液平衡研究可以用来优化化学反应，离子交换，溶液的提纯，萃取分离，纳米药物制备等多种应用，因此受到广泛关注。
本文旨在介绍三元液-液平衡测定的基本原理和方法。
1. 基本概念三元液-液平衡是指由三种以上组分液体构成的相平衡。
在三元液-液平衡中，各组分之间的相互作用导致了不同组分在液相中的分配，因此，平衡状态下，存在相互溶解的组分，而其它组分则分布在不同相中。
2. 原理三元液-液平衡测定原理基于分配定律，即当一个物质同时存在于两个不相溶的液体中时，物质会在两个液体中达到一定的平衡状态。
在三元液-液平衡中，各组分分别分布在三个相中。
以A，B，C三个组分为例，A分别分布在液体1、液体2和液体3中，B在液体1、液体2中，C在液体2、液体3中。
在三元液-液平衡中，各组分亦会在不同液相中分配，达到稳定状态。
3. 实验装置和流程三元液-液平衡实验装置一般包括三个分液漏斗、磁力搅拌器、恒温槽和收集瓶等。
分液漏斗通过滴定开口连接，形成一个三角形平衡体系。
在实验中，需要控制温度和搅拌强度，以保证实验结果的准确性。
在实验开始之前，需要准备好实验物质。
首先，将液体1加入到一个分液漏斗中，然后加入大量的液体2，以便两者充分混合。
加入液体2后，将溶质A加入其中一侧的分液漏斗中。
待达到平衡后，取出液体2中的一小部分作为样品，进行分析。
同样的方法，将液体1和液体2中的溶质B和C分别加入到组分2和组分3中，并取出样品进行分析。
通过实验测量得到各组分在三个液相中的分配系数，即K1 = CA1/CA2，K2 = CB2/CB1、K3 = CC3/CC2，其中，CA1、CB1和CC2分别表示溶质A、B和C在液体1中的浓度，CA2、CB2和CC2分别表示溶质A、B和C在液体2中的浓度。
三元液液平衡数据的测定
三元液液平衡数据的测定引言液液平衡数据是化工及环保行业中重要的参数。
本文将介绍三元液液平衡数据的测定方法。
三元液液平衡数据三元液液平衡数据是指在三组分体系中，三个相互溶解的液体之间平衡的数据。
三元液液平衡数据可以用来确定分离和萃取的操作条件。
三元液液平衡数据的测定方法包括静态法和动态法。
静态法静态法是一种简单的三元液液平衡数据测定方法。
其实验步骤如下：1.将已知质量的固体电解质溶解在水中，加入待测液体A，搅拌均匀。
2.将待测液体B加入混合物中，搅拌10~30min后静置。
3.取上清液，用气相色谱对液相中组分浓度进行分析，得到平衡数据。
使用静态法测定三元液液平衡数据的优点是实验简单，操作方便，缺点是很难测定三个液体系统中所有可能的平衡点，只能测定有限的几个点。
动态法动态法是一种综合测定三元液液平衡数据的方法，通过不断地向一体系中加入两种液体，使体系达到平衡，然后对液相进行组分分析，确定平衡数据。
其实验步骤如下：1.将一个液体加入板式萃取器底部的液相中，上层液体为待测液体A。
2.连续加入待测液体B，加入速度控制在0.1~3.0ml/min之间，收集出口液A与出口液B，以气相色谱法对液相中组分进行分析，获得三元液液平衡数据。
动态法可以获得三元液液平衡数据内各相变的平衡点，但需要操作单位时间较多，且需要设备较为复杂。
三元液液平衡数据的测定方法包括静态法和动态法。
静态法测定简单，操作方便；动态法测定精度更高，可测定所有可能的平衡点。
正确选择三元液液平衡数据的测定方法，对提高化工及环保行业生产效率具有重要意义。
实验三元液液平衡数据的测定
实验三三元液－液平衡数据的实验测定液-液平衡数据是液-液萃取塔设计及生产操作的主要依据，平衡数据的获得目前尚依赖于实验测定。
在化学工业中，蒸馏、吸收过程的工艺和设备设计都需要准确的液-液平衡数据，此数据对提供最佳化的操作条件，减少能源消耗和降低成本等，都具有重要的意义。
尽管有许多体系的平衡数据可以从资料中找到，但这往往是在特定温度和压力下的数据。
随着科学的迅速发展，以及新产品，新工艺的开发，许多物系的平衡数据还未经前人测定过，这都需要通过实验测定以满足工程计算的需要。
准确的平衡数据还是对这些模型的可靠性进行检验的重要依据。
一、实验目的（1）?测定醋酸水醋酸乙烯在25℃下的液液平衡数据?（2）?用醋酸-水，醋酸-醋酸乙烯两对二元系的汽-液平衡数据以及醋酸-水二元系的液-液平衡数据，求得的活度系数关联式常数，并推算三元液-液平衡数据，与实验数据比较。
?（3）?通过实验，了解三元系液液平衡数据测定方法掌握实验技能，学会三角形相图的绘制。
?二、实验原理三元液液平衡数据的测定，有两不同的方法。
一种方法是配置一定的三元混合物，在恒定温度下搅拌，充分接触，以达到两相平衡；然后静止分层，分别取出两相溶液分析其组成。
这种方法可以直接测出平衡连接线数据，但分析常有困难。
?另一种方法是先用浊点法测出三元系的溶解度曲线，并确定溶解度曲线上的组成与某一物性（如折光率、密度等）的关系，然后再测定相同温度下平衡接线数据。
这时只需要根据已确定的曲线来决定两相的组成。
对于醋酸-水-醋酸乙烯这个特定的三元系，由于分析醋酸最为方便，因此采用浊点法测定溶解度曲线，并按此三元溶解度数据，对水层以醋酸及醋酸乙烯为坐标进行标绘，画成曲线，以备测定结线时应用。
然后配制一定的三元混合物，经搅拌，静止分层后，分别取出两相样品，??O-Vac的三元相图示意?分析其中的醋酸含量，有溶解度曲线查出另一组图1?Hac-H2分的含量，并用减量法确定第三组分的含量。
三组分液—液平衡数据测定
实验4 三组分体系液—液平衡数据测定一．实验目的1．熟悉用三角形相图表示三组分体系组成的方法，掌握用浊点法和平衡釜法测定液—液平衡数据的原理；2．测绘环己烷—水—乙醇三组分体系液—液平衡相图。
二．实验原理1．三角形相图设等边三角形三个顶点分别代表纯物质A、B和C（图1），则AB、BC和CA三条边分别代表（A+B）、（B+C）和（C+A）三个二组分体系，而三角形内部各点相当于三组分体系。
将三角形的每一边分成100等分，通过三角形内部任何一点O引平行于各边的直线a、b和c，根据几何原理,a+b+c=AB=BC=CA=100%，或a`+b`+c` = AB = BC = CA =100%，因此O点的组成可由a`、b`、c` 表示,即O点所代表的三个组分的%组成为,B%= b`，A%= a` ，C%=c`。
要确定O点的B组成,只需通过O点作出与B的对边AC的平行线,割AB边于D,AD 线段长度即相当于B%. 余可类推. 如果已知三组分混合物的任何二个%组成,只须作两条平行线,其交点就是被测体系的组成点。
图1 等边三角形图等边三角形图还有以下两个特点:（1）通过任一顶点B向其对边引直线BD, 则BD线上的各点所代表的组成中, A、C 两个组分含量的比值保持不变.这可由三角形相似原理得到证明.即a`/c` = a‘‘/c‘’= A%/C% = 常数(2)如果有两个三组分体系D和E,将其混合后,其组成点必位于D、E两点之间的连线上, 例如为O, 根据杠杆规则:E之重/D之重=DO之长/EO之长2．环己烷—水—乙醇三组分体系液—液平衡相图测定方法环己烷—水—乙醇三组分体系中，环己烷与水是不互溶的，而乙醇与水及乙醇与环己烷都是互溶的。
在环己烷与水体系中加入乙醇可促使环己烷与水互溶。
由于乙醇在环己烷层与水层中非等量分配，代表二层浓度的a，b点连线并不一定和底边平行（见图2）。
设加入乙醇后体系的总组成点为c，平衡共存的二相叫共轭溶液，其组成由通过c的直线上的a，b 两点表示。
三元液液平衡数据的测定
三元液液平衡数据的测定一.实验目的液液平衡数据是萃取过程开发和萃取塔设计的重要依据。
液液平衡数据的获得主要依懒于实验测定。
本实验介绍了醋酸、水、醋酸乙烯酯三元体系液液平衡数据的测定与关联方法，拟达到如下目的。
二.实验原理三元液液平衡数据的测定，有直接和间接两种方法。
直接法是配制一定组成的三元混合物，在恒温下充分搅拌接触，达到两相平衡。
静置分层后，分别测定两相的溶液组成，并据此标绘平衡结线。
些法可以直接获得相平衡数据，但对分析方法要求比较高。
间接法是先用浊点测出三元体系的溶解度曲线，并确定溶解度曲线上的各点的组成与某一可检测量的关系，然后再测定相同温度下平衡结线数据，这时只需根据溶解度曲线决定两相的组成。
本实验采用间接法测定醋酸、水、醋酸乙烯酯这个特定的三元系的液液平衡数据。
三.实验装置1.恒温箱操作时，开启加热电器加热并用风扇搅动气流，促使箱内温度均匀。
本实验温度控制在25度左右2.实验仪器包括电光分析天平，具有侧口的100ml三角磨口烧瓶及医用注射器等。
3.实验用的物料包括醋酸、醋酸乙烯酯及去离子水，它们的物理常如下表品名沸点密度醋酸118 1.049醋酸乙烯酯72.5 0.9312水100 0.997四.实验步骤1.本实验所需的醋酸、水、醋酸乙烯酯三元体系如下表锥形瓶VAC（ml）H2O（ml）HAC（ml）1 13 10 72 13 12 63 17 10 44 13 15 3实验内容主要是测定平衡结线，首先，根据相图配制一个组成位于部分互溶区的三元溶液约30g，配制时量取各组分的质量，用密度估计其体积，然后，取一干硅橡胶塞住，用分析天平称取其质量，加入醋酸、水、醋酸乙烯酯后分别称重如下表，计算出三元溶液的浓度。
组分 H2O/gVAC/gHAC/g1 9.60 11.90 7.202 11.80 11.50 6.403 10.30 16.20 4.00 415.2012.503.800.9567)71013/(2.79.116.91=++++=）（ρ9839.0 0.958132==ρρ 0161.14=ρ(g/mL)2.将此盛有部分互溶的三角瓶放入己调节到25度的恒温箱，用电磁搅拌20min,使系统达到平衡，然后，静止恒温10~15min ，使其溶液分层，将三角烧瓶从恒温箱中小心地取出，用针筒分别取油层及水层，分别利用酸碱中和法分析其中的醋酸含量，由溶解度曲线查出另一组成，并计算出第三组分的含量。
实验四三元液液平衡数据的测定
实验四三元液-液平衡数据的测定液-液平衡数据是液-液萃取塔设计及生产操作的主要依据，平衡数据的获得目前尚依赖于实验测定。
一、实验目的（1）测定醋酸水醋酸乙烯在25℃下的液液平衡数据（2）用醋酸-水，醋酸-醋酸乙烯两对二元系的汽-液平衡数据以及醋酸-水二元系的液-液平衡数据，求得的活度系数关联式常数，并推算三元液-液平衡数据，与实验数据比较。
（3）通过实验，了解三元系液液平衡数据测定方法掌握实验技能，学会三角形相图的绘制。
二、实验原理三元液液平衡数据的测定，有两不同的方法。
一种方法是配置一定的三元混合物，在恒定温度下搅拌，充分接触，以达到两相平衡；然后静止分层，分别取出两相溶液分析其组成。
这种方法可以直接测出平衡连接线数据，但分析常有困难。
另一种方法是先用浊点法测出三元系的溶解度曲线，并确定溶解度曲线上的组成与某一物性（如折光率、密度等）的关系，然后再测定相同温度下平衡接线数据。
这时只需要根据已确定的曲线来决定两相的组成。
对于醋酸-水-醋酸乙烯这个特定的三元系，由于分析醋酸最为方便，因此采用浊点法测定溶解度曲线，并按此三元溶解度数据，对水层以醋酸及醋酸乙烯为坐标进行标绘，画成曲线，以备测定结线时应用。
然后配制一定的三元混合物，经搅拌，静止分层后，分别取出两相样品，图1 Hac-H2O-Vac的三元相图示意分析其中的醋酸含量，有溶解度曲线查出另一组分的含量，并用减量法确定第三组分的含量。
三、预习与思考（1）请指出图1溶液的总组成点在A,B,C,D,E点会出现什么现象?（2）何谓平衡联结线.有什么性质?（3）本实验通过怎样的操作达到液液平衡?（4）拟用浓度为0.1mol/L的NaOH定法测定实验系统共轭两相中醋酸组成的方法和计算式。
取样时应注意哪些事项，H2O及V Ac的组成如何得到?四、实验装置及流程（1）木制恒温箱(其结构如图2所示)的作用原理是：由电加热器加热并用风扇搅动气流，使箱内温度均匀，温度有半导体温度计测量，并由恒温控制器控制加热温度。
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-密度
-活度系数
G 结果及讨论
⑴温度和压力对液液平衡的影响如何？ ⑵分析实验误差的来源？
⑶试述作出实验系统液液平衡相图的方法。
D 实验装置及流程
⑴木质恒温箱 • 作用原理：由加热器加热并用风扇搅动气流，促使箱内温 度均匀，温度由半导体温度计测量，并由恒温控制器控制 加热温度。实验前应先接通电源进行预热，使温度达到 25℃，并保持恒温
导体温 度计
恒温 控制 箱
风扇
木箱
三角 烧瓶
电磁 搅拌 器
电加 热器
⑵实验仪器包括电光分析天平，具有侧口的 100mL三角磨口烧瓶及医用注射器等 ⑶实验用料：醋酸、醋酸乙烯和去离子水，它们 的物理参数如下表：
B 实验原理
三元液-液平衡数据的测定，有两种方法 方法一： ①配制一定的三元混合物，在恒温下搅拌，充分 接触，以达到两相平衡。 ②静止分层，分别取出两相溶液分析其组成 优点：可直接测出平衡联结数据 缺点：分析常有困难
方法二：①用浊点法测出三元系的溶解度曲线，并确定溶解度 曲线上的组成与某一物性的关系 ②测定相同温度下平衡结线数据，根据已确定的曲线 来决定两相的组成
0.070
0.05 0.10
0.15
0.35 0.30
0.25
4
5
0.20
0.25
0.081
0.121
0.719
0.629
4
5
0.20
0.15
0.747
0.806
0.053
0.044
6
0.30
0.185
0.515
6
0.10
0.863
0.037
②将温度、溶液的HAc、H2O、VAc质量分数输入 计算机，得出两液相的计算值（以摩尔分数表示） 及实验值（以摩尔分数表示）进行比较。 主要符号说明：K-平衡常数 X-液相摩尔分数
品名 沸点/℃ 118 72.5 100 密度 1.049 0.9312 0.997
醋酸
醋酸乙烯 水
E 实验步骤
1 测定平衡结线，根据相图，配制在部分互溶区的三元溶液30g，预先计 算称量各组分的质量，用密度估计其毫升数。 2 取干燥的100mL底部有支口的三角瓶，将下部支口用硅橡胶塞住，用分 析天平称取质量，然后加入醋酸、水、醋酸乙烯后分别称量，计算出三 元溶液的浓度。 3 将此盛有部分互溶液的三角瓶放入已调节至25℃的恒温箱，电磁搅拌 20min，静止恒温10-15min，使其溶液分层达到平衡。 4 将已静止分层的三角瓶从恒温箱中取出，用针筒分别取油层及水层，分别 利用酸碱中和法分析其中的醋酸含量，由溶解度曲线查出另一组成，然后算 出第三成分的组成。
C 预习与思考
（1）指出下图溶液的总组成点在A、B、C、 D、E点会出现什么现象？
HAc
A B C D E
H2O
VAc
（2）何谓平衡联结线，有什么性质？ （3）本实验通过怎样的操作达到液液平衡？ （4）自拟用浓度为0.1mol/L的NaOH滴定法 测定实验系统共轭两相中醋酸组成的方法 和计算式。取样时应注意哪些事项，H2O及 VAc的组成如何得到？
对于醋酸-水-醋酸乙烯这个特点的三元系，由于分析醋酸较为方便，因 此采用浊点法测定溶解度曲线，并按此三元液溶解数据，对水层以醋酸 及醋酸乙烯为坐标进行标绘，对油层以醋酸及水为坐标进行标绘，画成 曲线以备测定结线时应用。然后配制一定的三元混合物，经搅拌，静止 分层后分别取出两相样品，分析其中的醋酸含量，由溶解度曲线查出另 一组分含量，用渐凉法确定第三组分。
实验 三元液——液平衡数据的测定
A 实验目的
(1) 测定醋酸-水-醋酸乙烯在25℃下的液-液平衡数据 (2) 用醋酸-水，醋酸-醋酸乙烯两对二元系的汽-液平衡数据以及醋酸-水 二元系液-液平衡数据，求得的活度系数关联式常数，并推算三元 液-液平衡数据,与实际数据的比较。 (3) 通过实验，了解三元系统液-液平衡数据测定方法，掌握实验技能， 学会三角形相图的绘制。
F 实验数据处理
①在三角形相图中，将下表给出的醋酸-水-醋酸乙烯三元体系的 溶解度数据作成光滑的溶解度曲线，将测得的数据标绘在图上
NO HAc
1 2
3
H2O
0.017 0.034
0.055
VAc
0.933 0.8660.Leabharlann 95NO HAc1 2
3
H2O
0.504 0.605
0.680
VAc
0.146 0.095