汽液相图设计

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实验七 双液系气液平衡相图的测绘

实验七 双液系气液平衡相图的测绘

实验七、双液系气—液平衡相图的测绘专业:11化学姓名:赖煊荣座号:32 同组人:黄音彬时间:2013.12. 3Ⅰ、目的要求1.测定相应组成时的沸点并制作常压下环已烷—无水乙醇双液系的平衡相图。

2.从沸点组成图了解分馏原理。

3.了解沸点的测定技术,掌握两组分液体沸点的测定方法。

4.掌握折光率与组成的关系及阿贝折光仪的使用方法。

Ⅱ、基本原理一、气—液相图两种液态物质混合而成的二组分体系称为双液系。

两个组分若能按任意比例互相溶解,称完全互溶双液系。

液体的沸点是指液体的蒸气压与外压相等时的温度。

在一定的外压下,纯液体的沸点有其确定值。

但双液系的沸点不仅与外压有关,而且还与两种液体的相对含量有关。

根据相律:自由度=组分数-相数+2 。

因此,一个以气—液共存的二组分体系,其自由度为2。

只要任意再确定一个变量,整个体系的存在状态就可以用二维图形来描述。

在T—x相图上,还有温度、液相组成和气相组成三个变量,但只有一个自由度。

一旦设定某个变量,则其它两个变量必有相应的确定值。

二、沸点测定仪沸点仪的构造特点满足:正确测定沸点、便于取样分析、防止过热及避免分馏等。

如图2,是一只带回流冷凝管的长颈圆底烧瓶。

冷凝管底部有一半球形小室,用以收集冷凝下来的气相样品。

溶液中事先加入沸石以减少溶液沸腾时的过热现象及防止暴沸。

三、组成分析本实验选用的环已烷和乙醇,两者折光率相差颇大,而折光率测定又只需少量样品,平衡体系两相组成的获得由事先测得的折光率——组成的工作曲线查得。

折光仪的原理及使用详见参考资料。

Ⅲ、仪器与试剂沸点测定仪一套,普通温度计一支、超级恒温器一套(配接触点温度计、温度计各一支),酒精灯一个、铁架台一附、阿贝折光仪一台、长滴管、烧杯、移液管、擦镜纸等。

环已烷(分析纯)、无水乙醇(分析纯)、丙酮(分析纯)、重蒸馏水等。

Ⅳ、实验步骤1.联接超级恒温器与阿贝折光仪。

调节超级恒温器恒温水浴温度为设定温度25℃,与阿贝折光仪温度一致。

双液系气-液平衡相图绘制华师华南师范大学物理化学实验报告

双液系气-液平衡相图绘制华师华南师范大学物理化学实验报告

实验报告姓名学号专业化学(师范)年级、班级课程名称物理化学实验实验项目实验类型 验证 设计 综合实验时间实验指导老师马国正实验评分一、实验目的(1)用回流冷凝法测定沸点时气相与液相的组成,绘制双液系相图。

并找出恒沸点混合物的组成及恒沸点的温度。

(2)掌握测定双组分液体的沸点及正常沸点的测定方法。

(3)了解阿贝折光仪的构造原理,熟悉掌握阿贝折光仪的使用方法。

二、实验原理(1)沸点的定义沸点是液体饱和蒸汽压和外压相等时的温度,双液系的沸点不仅于外压有关,而且还与两种液体的相对含量有关。

(2)理想二组分系统的拉乌尔定律理想的二组分体系在全部浓度范围内符合Raoult定律。

结构相似、性质相似的组分间可以形成近似的理想体系,这样可以形成简单的T-x(y)图。

大多数情况下,曲线将出现或正或负的偏差。

当这一偏差足够大时,在T-x(y)曲线上将出现极大点(负偏差)或极小点(正片差)。

这种最高和最低沸点称为恒沸点,所对应的溶液称为恒沸混合物。

(3)平衡时气相、液相的组成确定回流冷凝法保持气液相对量不变,测定双液系沸点,通过阿贝折射仪测定其液相折射率确定气液相平衡时的组成,通过双液系气液平衡时的组成对校正后的沸点作图,得到在1个大气压下乙醇-乙酸乙酯气液平衡相图。

三、仪器与试剂沸点仪(1套)小试管(5mL带软木塞)(若干)阿贝折射仪(1台)烧杯(2个)1/10温度计(50~100℃)(1支)吸管(2支)擦镜纸乙酸乙酯(A.R.)无水乙醇(A.R.)不同比例的乙醇-乙酸乙酯混合液丙酮(C.P.)无水乙醇(A.R.)四、实验步骤(1)折射率-体积分数工作曲线取几滴纯乙醇、纯乙酸乙酯分别测定其折射率,两点作n D26−φ工作曲线(n-V)。

(2)折射率-摩尔分数工作曲线在n D26−φ线上取8个点,利用乙醇、乙酸乙酯密度合量比(%)等条件将以上点对应的体积分数换算成摩尔分数,按对应的折射率重新绘n D26−x点,再将点连成平滑曲线,即为n D26−x工作曲线(n-x)(3)溶液的沸点与平衡气-液相组成测定a)样品I-VI分别为乙醇体积分数为5%、15%、22%、38%、50%、90%的乙醇-乙酸乙酯混合液。

实验二 双液系的气—液平衡相图

实验二   双液系的气—液平衡相图

实验二双液系的气—液平衡相图1. 目的要求(1) 绘制在p0下环己烷-乙醇双液系的气-液平衡相图,了解相图和相律的基本概念。

(2) 掌握测定双组分液体沸点的方法。

(3) 掌握用折光率确定二元液体组成的方法。

2. 基本原理任意两个在常温时为液态的物质混合起来组成的体系称为双液系。

两种溶液若能按任意比例进行溶解,称为完全互溶双液系;若只能在一定比例范围内溶解,称为部分互溶双液系。

环己烷-乙醇二元体系就是完全互溶双液系。

双液系蒸馏时的气相组成和液相组成并不相同。

通常用几何作图的方法将双液系的沸点对其气相和液相的组成作图,所得图形叫双液系的沸点(T)组成(x)图,即T—x图。

它表明了在沸点时的液相组成和与之平衡的气相组成之间的关系。

图2.2.1 双液系的T-x图双液系的T—x图有三种情况:(1)理想溶液的T—x图(图2.2.1a),它表示混合液的沸点介于A、B二纯组分沸点之间。

这类双液系可用分馏法从溶液中分离出两个纯组分。

(2)有最低恒沸点体系的T—x图(图2.2.1b)和有最高恒沸点体系的T—x图(图2.2.1c)。

这类体系的T—x图上有一个最低和一个最高点,在此点相互平衡的液相和气相具有相同的组成,分别叫做最低恒沸点和最高恒沸点。

对于这类的双液系,用分馏法不能从溶液中分离出两个纯组分。

本实验选择一个具有最低恒沸点的环己烷—乙醇体系。

在101.325kPa下测定一系列不同组成的混合溶液的沸点及在沸点时呈平衡的气液两相的组成,绘制T—x图,并从相图中确定恒沸点的温度和组成。

测定沸点的装置叫沸点测定仪(图2.2.2)。

这是一个带回流冷凝管的长颈圆底烧瓶。

冷凝管底部有一半球形小室,用以收集冷凝下来的气相样品。

电流通过浸入溶液中的电阻丝。

这样可以减少溶液沸腾时的过热现象,防止暴沸。

测定时,温度计水银球要一半在液面下,一半在气相中,以便准确测出平衡温度。

溶液组成分析:由于环己烷和乙醇的折光率相差较大,而折光率的测定又只需少量样品,4. 实验步骤(1) 纯液体折光率的测定 :分别测定乙醇和环己烷的折光率,重复2次~3次。

实验四 双液系气液平衡相图

实验四  双液系气液平衡相图

实验五 双液系气液平衡相图一、实验目的1. 绘制在p ө下环已烷—异丙醇双液系的气液平衡相 图,了解相图和相律的基本概念; 2. 掌握回流冷凝法测定双组分液体的沸点及正常沸点的方法;3. 了解阿贝折光仪的构造原理,熟悉掌握用折光率确定二元液体组成的方法。

二、实验原理1、 气—液相图图5.1 沸点测定仪示意图根据相律f=C-Φ+2,对于一个气—液共存的二组分体系,其自由度f =2,若再确定一个变量,整个体系的存在状态就可以用二维图形来描述。

通常测定一系列不同配比溶液的沸点及气液两相的组成,就可绘制气—液相图。

压力不同时,双液系的相图将略有差异。

本实验要求将外压校正到101325kPa 。

完全互溶双液系恒定压力下的沸点-组成图可以分成三类:⑴溶液沸点介于两纯组分沸点之间(图5.1);⑵溶液存在最低沸点(图5.2);⑶溶液存在最高沸点(图5.3)。

t/ ℃ p=常数 t/ ℃ p=常数 t/ ℃ p=常数g g gl l lA xB → B A x B → B A x B → B 图(5.1) 图(5.2) 图(5.3)2、 沸点测定仪本实验所用沸点仪如图5.1所示的。

本实验是利用回流及分析的方法来绘制相图。

取不同组成的溶液在沸点仪中回流,测定其沸点及气、液相组成沸点数据可直接由温度计获得,气、液相组成可通过测定其折光率,然后由组成-折光率曲线中最后确定。

三、仪器 试剂蒸气压测定装置1套;真空泵1台;数字式气压计1台;电加热器1只;温度计2支;数字式真空计1台;磁力搅拌器1台;异丙醇(分析纯)。

四、实验步骤1. 按仪器装置图接好测量线路,所有接口须严密封闭,将液体装入平衡管。

2. 系统检漏缓慢旋转三通活塞,使系统通大气,开启冷却水,接通电源使真空正常转后,调节活塞使系统减压至1104后关闭活塞,此时系统处于真空状态。

若漏气则分段检查直至不漏气才可进行实验。

3. 测不同温度下液体的饱和蒸气压转动三通活塞使系统与大气相通,开动搅拌机并水浴加热。

完全互溶双液系气液平衡相图的绘制。实验报告

完全互溶双液系气液平衡相图的绘制。实验报告

完全互溶双液系气液平衡相图的绘制一.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.实验原理两种液体物质混合而成的两组分体系称为双液系。

根据两组分间溶解度的不同,可分为完全互溶、部分互溶和完全不互溶三种情况。

两种挥发性液体混合形成完全互溶体系时,如果该两组分的蒸气压不同,则混合物的组成与平衡时气相的组成不同。

当压力保持一定,混合物沸点与两组分的相对含量有关。

恒定压力下,真实的完全互溶双液系的气-液平衡相图(T-x),根据体系对拉乌尔定律的偏差情况,可分为3类:(1)一在工作曲线上找出未知溶液的组成。

三.仪器与试剂沸点仪,阿贝折射仪,调压变压器,超级恒温水浴,温度测定仪,长短取样管。

环己烷物质的量分数x环己烷为0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0的环己烷-乙醇标准溶液,已知101.325kPa下,纯环己烷的沸点为80.1℃,乙醇的沸点为78.4℃。

25℃时,纯环己烷的折光率为1.4264,乙醇的折光率为1.3593。

四.实验步骤:1.环己烷-乙醇溶液折光率与组成工作曲线的测定调节恒温槽温度并使其稳定,阿贝折射仪上的温度稳定在某一定值,测量环己烷-乙醇标准溶液的折光率。

为了适应季节的变化,可选择若干温度测量,一般可选25℃、30℃、35℃三个温度。

2. 无水乙醇沸点的测定将干燥的沸点仪安装好。

从侧管加入约20mL无水乙醇于蒸馏瓶内,并使传感器(温度计)浸入液体内。

冷凝管接通冷凝水。

按恒流源操作使用说明,将稳流电源调至1.8-2.0A,使加热丝将液体加热至缓慢沸腾。

液体沸腾后,待测温温度计的读数稳定后应再维持3~5min以使体系达到平衡。

在这过程中,不时将小球中凝聚的液体倾入烧瓶。

记下温度计的读数,即为无水乙醇的沸点,同时记录大气压力。

3. 环己烷沸点的测定同2步操作,测定环己烷的沸点。

物化实验 二组分体系气液平衡相图绘制

物化实验 二组分体系气液平衡相图绘制

实验四二组分体系气液平衡相图一.实验目的1.了解液体沸点的测定方法。

2.掌握温度计的露茎校正方法。

3.掌握阿贝折光仪的原理及使用方法4.测定环己烷——乙醇二元系统气液平衡数据,给出沸点组成图。

二.实验原理常温下两液态物质混合构成的体系称为双液系。

若该双液系能按任意比例混合成为一相则称为完全互溶双液系。

若只能在一定比例范围内混合成为一相,其它比例范围内为两相则称部分互溶双液系。

环己烷——乙醇体系是完全互溶双液系。

液体的沸点是指液体的蒸气压和外压相等时的温度。

在一定外压下纯液体的沸点有确定值。

但是双液系沸点不仅与外压有关还随双液系的组成的改变而改变。

同时,在一般情况下双液系蒸馏时的气相组成和液相组成并不相同,因此原则上可通过反复蒸馏即精馏的方法分离双液系中的两液体。

但是当双液系具有恒沸点时,不能用单纯蒸馏的方法分离两液体。

如图4.1所示,本实验所用体系环己烷——乙醇的温度组成图是一个典型的具有最低恒沸点的相图。

若将组成在恒沸点处的体系蒸馏时气相组成和液相组成完全一样,因此在整个蒸馏过程中沸点也恒定不变,无法通过蒸馏的方法分离两组分。

恒沸点和恒沸混合物的组成还和外压有关,因此在不同外压条件下实验时所得双液系的相图也不尽相同,通常压力变化不大时恒沸点和恒沸混合物的组成的变化也不大,在未注明压力时一般均指外压为101.325kPa。

图4.1 具有最低恒沸点体系相图示意图本实验采用回流冷凝法测定环己烷——乙醇溶液在不同组成时的沸点。

由于液体沸腾时易发生过热现象,同时气相又易出现分馏效应,因此沸点的准确测定不易。

本实验所用的沸点仪如图 4.2所示,称为奥斯默沸点仪,它是一支带有回流冷凝管的长颈圆底烧瓶,加热用的电热丝直接浸在溶液中,这样可以减少溶液的过热现象和防止暴沸。

冷凝管的底部有一个小球泡用以收集冷凝下来的气相样品,由于分馏作用会使获得的气相样品的组成与气液平衡时的气相组成发生偏差,为此须在吹制沸点仪时尽量缩短小球泡与烧瓶间的距离以减少分馏作用。

04 双液系的气-液平衡相图的绘制

实验四 双液系的气-液平衡相图的绘制一、目的要求1.用沸点仪测定大气压下乙醇—环己烷或异丙醇-环己烷双液系气-液平衡时气相与液相组成及平衡温度,绘制温度—组成图,确定恒沸混合物的组成及恒沸点的温度。

2.了解物化实验中光学方法的基本原理,学会阿贝折光仪的使用。

3.进一步理解分馏原理。

二、预习要求1.理解分馏原理,了解影响双液系气-液平衡的因素。

2.熟悉阿贝折光仪的使用方法,了解折射率与物系组成的关系。

3.掌握如何由实验数据绘制t x -相图的方法。

三、实验原理两种在常温时为液态的物质混合起来而组成的二组分体系称为双液系。

两种液体若能按任意比例互相溶解,称为完全互溶的双液系;若只能在一定比例范围内互相溶解,则称部分互双液系。

双液系的气液平衡相图t x -图可分为三类。

如图4.1。

图 4.1 二元系统t x -图这些图的纵轴是温度(沸点),横轴是代表液体B 的摩尔分数B x 。

在t x -图中有两条曲线:上面的曲线是气相线,表示在不同溶液的沸点时与溶液成平衡时的气相组成,下面的曲线表示液相线,代表平衡时液相的组成。

例如图4.1(a)中对应于温度t 1的气相点为y 1,液相点为1l ,这时的气相组成y 1点的横轴读数是g B x ,液相组成点1l 点的横轴读数为lB x 。

y 1l 1t 1g B x l B x A B t/℃(a )气液t/℃A B B x →(b )t/ ℃气液A B B x →(c )如果在恒压下将溶液蒸馏,当气液两相达平衡时,记下此时的沸点,并分别测定气相图。

(馏出物)与液相(蒸馏液)的组成,就能绘出此t x图4.1(b)上有个最低点,图4.1(c)上有个最高点,这些点称为恒沸点,其相应的溶液称为恒沸混合物,在此点蒸馏所得气相与液相组成相同。

四、仪器和药品1.仪器玻璃沸点仪一套;阿贝折光仪一台;WLS系列可调式恒流电源一台;SWJ型精密数字温度计一台;SYC超级恒温槽一台。

2.药品无水乙醇(AR)或异丙醇(AR);环己烷(AR)。

双液系气液平衡相图的绘制

实验四双液系气液平衡相图的绘制姓名:谭成彬班级:生物工程学院生物工程07级四班学号;07041010428一、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.掌握双组份沸点的测定方法,通过实验进一步理解分馏原理。

3.掌握阿贝斯折射仪的使用方法。

二、实验原理两种液体物质混合而成的两组分体系称为双液系。

根据两组间分溶解度不同,可分为完全互溶、部分互溶和完全不互溶三种情况。

两种挥发性液体混合成完全互溶体系时,如果该两组分的蒸汽压不同,则混合物的组成于平衡的气相的组成不同。

当压力保持一定,混合物沸点与两组分的含量有关。

恒定压力下,真实的完全互溶双液系的气—液平衡相图(T—x图),根据体系对拉乌尔的偏差情况,可分为三类:1)一般偏差:混合物的沸点介于两种纯组分之间,如果苯—苯体系,如图1(a)所示。

2)最大负偏差:混合物存在最高沸点,如盐—水体系,如图1(b)所示。

3)最大正偏差:混合物纯在最低沸点,如正丙醇—水体系,如图1(c)所示。

(a) (b)(c)图1 二组分也太混合物气——液平衡相图(T—x图)对于后两种情况,为具有沸点的双系相图。

他们爱最高或最低衡沸点时气相和液相组成相同,因而不能像第一类那样通过反复蒸馏的方法而使双液系的两个组分分离,而只能采取精馏扥那个方法分离出一种纯物质和另一种衡沸混合物。

为了测定双液系的T—x图,需要在气—液平衡后,同时测定双液系的沸点和液相、气相的平衡组成。

本实验一环己烷—乙醇为体系,该体系属于上述第三类型,在沸点仪中蒸馏不同组成的混合物,、液二相组成,即可作出T—x 相图。

本实验气液两相的组成均采用折光率测定。

折光率是物质的一个特征数值,天宇物质的浓度计温度有关,因此在测定物质的折光率是要求温度恒定。

溶液的浓度不同、组成不同,折光率也不同,因此可先配制一系列已知组成的溶液,在恒定温度下扯其折光率,作出折光率—组成曲线,便可通过折光率的大小在工作曲线上找出未知溶液的组成。

异丙醇-环己烷气液平衡相图

实验七 异丙醇-环己烷气液平衡相图一、实验目的1. 了解绘制双液系相图的基本原理和方法;2. 采用回流冷凝法测定不同浓度的异丙醇-环己烷体系的沸点和气液两相平衡成分,绘制常压下环己烷-异丙醇双液系的T-x图,并找出恒沸点混合物的组成和最低恒沸点;3.学会使用阿贝折射仪。

二、实验原理 在常温下,任意两种液体混合组成的体系称为双液体系。

若两液体能按任意比例相互溶解,则称完全互溶双液体系;若只能部分互溶,则称部分互溶双液体系。

液体的沸点是指液体的蒸气压与外界大气压相等时的温度。

在一定的外压下,纯液体有确定的沸点。

而双液体系的沸点不仅与外压有关,还与双液体系的组成有关。

图17-1(a)是一种最简单的完全互溶双液系的T-x图(像苯与甲苯)。

图中纵轴是温度(沸点)T,横轴是液体B的摩尔分数xb (或质量百分组成),上面一条是气相线,下面一条是液相线,对应于同一沸点温度的二曲线上的两个点,就是互相成平衡的气相点和液相点,其相应的组成可从横轴上获得。

因此如果在恒压下将溶液蒸馏,测定气相馏出液和液相蒸馏液的组成就能绘出T-x图。

某些完全互溶的双液体系近似遵循拉乌尔定律,其正(或负)偏差不大,在T-x图上溶液的沸点介于A、B二纯液体的沸点之间(见图17-1(a)),如甲醇与水、二硫化碳与四氯化碳等。

大多数实际溶液由于A、B二组分的相互影响,常会与拉乌尔定律有较大偏差,在T-x图上会有最高或最低点出现,如图17-1(b)、(c)所示。

这些点称为恒沸点,其相应的溶液称为恒沸点混合物。

恒沸点混合物蒸馏时,所得的气相与液相组成不变,靠蒸馏无法改变其组成。

如HCl与水、丙酮与氯仿、硝酸与水等的体系具有最高恒沸点,苯与乙醇、异丙醇与环己烷、水与乙醇等的体系则具有最低恒沸点。

具有恒沸点的双液系与理想溶液或偏差很小的近似理想溶液的双液系的根本区别在于,体系处于恒沸点时气液两相的组成相同,因而也就不能像前者那样通过反复 蒸馏而使双液系的两个组分完全分离,因为对这样的溶液进行简单的反复蒸馏智能获得某一纯组分和组成为恒沸点的混合物。

7-二元气液平衡相图


(3) 沸点仪干燥后,将 6 号溶液加入其中,同步骤(1)操作,测定环己烷的沸腾温度。 (4) 实验完毕,清理仪器。读取室内大气压。 4. 思考题 (1) 沸点仪通电加热前为什么一定要通大气并通冷却水?
(2) 在加入 2-7 号溶液时沸点仪需要干燥吗?为什么? (3) 本实验中取样所用的毛细管为什么必须干燥? (4) 蒸馏瓶气相冷凝液取样口处收集冷凝液的小球太大、 太小都不好, 为什么?每次蒸馏取样为何应该先
6
(2) 向沸点仪中加入已配制好的 2 号溶液,
同法加热至液体沸腾。 当温度在 2~3 分钟内不 变时,记录沸腾温度后切断电源。迅速用干燥 的毛细管从取样口 4 吸取气相冷凝液, 测定其 折射率。用丙酮洗净折射仪棱镜后,再用另一 支干燥的毛细管从取样口 3 吸取少许液相样 品, 测其折射率。 测试完毕, 洗净折射仪棱镜, 将 2 号溶液倒回原瓶中。 在沸点仪中依次加入 3-7 号溶液, 分别按 上述步骤重复操作,测定沸腾温度及气、液相 折射率。
取气相冷凝液?
5. 注意事项 (1) 实验中必须在冷凝管中通入冷凝水,以使气相充分冷凝。 (2) 电阻丝一定要被待测溶液浸没。变压器输出电压应缓慢上调至液体沸腾,一般不超过 20V。 (3) 只能在切断电源后才可取样分析。 (4) 使用折射仪时,棱镜不能触及硬物(如滴管),擦拭棱镜用擦镜纸。
3. 实验步骤 1. 绘制工作曲线:
在一定温度下,量取一定体积的无水乙醇和环己烷配制成一系列不同组成的乙醇—环己烷混合物。用 折射仪分别测量各溶液的折射率 n(此步数据由教师给出) 。以折射率为纵坐标,组成为横坐标作 n~x 图, 即工作曲线。 序 号 1 0 20 2 2 18 3 5 15 4 8 12 5 11 9 6 14 6 7 17 3 8 20 0
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盐酸---水双液系汽液相图的绘制
组员:张凌军,苏建宏,詹孝传
一.实验目的
1.用沸点仪测定在常压下水-盐酸的气液平衡相图。

2.了解沸点的测定方法。

3.掌握阿贝折射仪的测量原理及使用方法。

二.实验原理
两种液态物质以任何比例混合都形成均相溶液的系统称这完全互中溶双液系。

在恒定压力下溶液沸点与平衡的气液相组成的关系,可用沸点-组成图(t -x图)表示。

完全互溶双液系的沸点-组成图可分为两三种:一种为最简单的情况,溶液沸点介于两个纯组分沸点之间,如图6-1所示。

纵坐标表示温度,
横坐标表示组分B的摩尔分数(x
B ,y
B
)。

下面一条曲线表示气液平衡时温度(即
溶液沸点)与液想组成的关系,称液相线(T-x线)。

上面的线表示平衡温度与气相组成的关系,称气相线(T-y线)。

若总组成为Z
B
的系统在压力p及温度t
时达到气液两相平衡,其液相组成为x
B 气相组成为y
B
(见图6-1)。

另两种类型
为具有恒沸点的完全互溶双液系统气液平衡相图,如图6-2所示。

其中(a)为具有低恒沸点相图,(b)为具有高恒沸点相图。

这两类相图中气相线与液相线在某处相切。

相切点对应的温度称为恒沸温度,对应组成的混合物称恒沸混合物。

恒沸混合物在恒沸点达气液平衡,平衡的气、液组成相同。

同一双液系在不同压力下,恒沸点及恒沸混合物是不同的。

1. 液体的沸点是指液体的饱和蒸汽压和外压相等时的温度。

在一定外压下,纯液体的沸点有确定的值。

但对于完全互溶的双液系,沸点不仅与外压有关,而且还与双液系的组成有关。

2. 用阿贝折射仪测定气液组成的折光率,来获得气液组成。

三、实验装置
图沸点仪
1 盛液容器
2 小球
3 冷凝管
4 测量温度计
5 辅助温度计
6支管
7 小玻管
8 电热丝
四.仪器及试剂
沸点仪1套;超级恒温槽一台;阿贝折射仪一台;变压器一台;0.1°刻度温度计(50~100℃)1支;30ml小滴瓶6个;20ml量筒2个;毛细滴管2支;
洗耳球1个;擦镜纸若干。

去离子水(A.R),盐酸(A.R),
五.实验步骤
1. 安装好干燥的沸点仪。

2. 加入去离子水30ml左右,盖好瓶塞,使电热丝浸入液体中,温度传感器与液面接触。

3. 开冷凝水,将可变电压调至(1.4V左右),接通电热丝,加热至沸腾,待数字温度计上
读数恒定后,读下该温度值。

4. 关闭电源,停止加热,将干燥的取样管自冷凝管上端插入冷凝液收集小槽中,取气相冷
凝液样,迅速用阿贝折射仪测其折光率。

5. 用干燥的小滴管取液相液样,用阿贝折射仪测其折光率。

6. 在沸点仪中加入盐酸液:1、2、3、4、5、6ml,重复上述操作。

7. 根据水—盐酸标准溶液的折射率,将上述数据转换成盐酸的摩尔分数,绘制相图。

8. 实验完毕后,关闭冷凝水,关闭电源,整理实验台。

六.阿贝折光仪的使用
1. 用擦镜纸将镜面擦干,取样管垂直向下将样品滴加在镜面上,注意不要有气泡,然后将上棱镜合上,关上旋钮。

2. 打开遮光板,合上反射镜。

3. 轻轻旋转目镜,使视野最清晰。

4. 旋转刻度调节手轮(下手轮),使目镜中出现明暗面(中间有色散面)
5. 旋转色散调节手轮(上手轮),使目镜中色散面消失,出现半明半暗面。

6. 再旋转刻度调节手轮(下手轮),使分界线处在十字相交点。

7. 在下标尺上读取样品的折光率。

●阿贝折光仪的校正
(1)仪器校正。

在开始测定前,用纯水校正阿贝折光仪。

将超级恒温槽的温度调至25.00℃,将阿贝折光仪的数据调至1.3325,然后观察明暗分界线是否在十字线中间,若有偏差,则用螺丝刀微量旋转小孔内的螺钉,使分界线位移至十字线中间。

(2)如未进行仪器校正,则必须进行数据校正。

七.注意事项
1、在测定纯液体样品时,沸点仪必须是干燥的。

2、在整个实验中,取样管必须是干燥的。

3、本实验使用超级恒温槽,其温度必须调至25℃,(本实验环己烷-乙醇标准溶液的折射率是在25℃时测定的)
4、取样至阿贝折射仪测定时,取样管应该垂直向下。

5、取样时,应该先关闭电源,停止加热。

6、在使用阿贝折射仪读取数据时,特别要注意在气相冷凝液样与液相液样之间一定要用擦镜纸将镜面擦干。

7、注意线路的连接,加热时,应缓慢将稳流电源调至(1.8-2.0A)
8、如电热丝未接通,则关闭电源,先检查线路,然后检查电热丝的接触情况,进行适当调整。

八.数据处理
数据记录表
室温:气压:。

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