三组分液--液体系相图的绘制ppt.ppt
12页三组分液-液体系相图的绘制,,三组分液-液体系相图的绘制,【目的要求】 熟悉相律,掌握用三角形坐标表示三组分体系相图 掌握用溶解度法绘制相图的基本原理 3. 学习测绘恒温恒压下苯-水-醋酸三组分体系的相图,【原理】 三组分体系组分数K=3,如果体系处于恒温恒压状态,按照相律,体系的自由度f=3-Ф,式中Ф为体系中的相数当体系为均相时,自由度f=2,因此恒温恒压下三组分体系中浓度独立变量最多只有2个这样就可用平面图形来表示体系的状态和组成的关系 通常用等边三角形来表示三组分体系中各组分的组成三角形的3个顶点分别代表纯组分A、B和C,三条边AB、BC、CA分别代表A和B、B和C、C和A所组成的二组分体系的组成,而三角形内任何一点表示三组分体系的组成 在苯-水-乙醇三组分体系中,苯和水时互不相溶的,而乙醇和苯及乙醇和水是互溶的,在苯-水体系中加入乙醇则可促使苯和水互溶图1 等边三角形法表示三元相图 图2 共轭溶液的三元相图,,【仪器、试剂】 仪器: 具塞锥形瓶(100mL)2只;(25mL)4只;酸式滴定管(20mL)1只;碱式滴定管(50mL)1只; 移液管(1mL、2mL)各1只;刻度移液管(10mL、20mL)各1只;锥形瓶(150mL)2只 试剂: 冰醋酸(分析纯);苯(分析纯);标准NaOH溶液(0.2mo1·dm-3);酚酞指示剂。
实验步骤】 1. 测定互溶度曲线 在洁净的酸式滴定管内装水 用移液管移取10.00mL苯及4.00mL醋酸,置于干燥的100mL具塞锥形瓶中,然后在不停地摇动下慢慢地滴加水,至溶液由清变浑时,即为终点,记下水的体积向此瓶中再加入5.00mL醋酸,使体系成为均相,继续用水滴定至终点然后依次用同样方法加入8.00mL、8.00mL醋酸,分别再用水滴至终点,记录每次各组分的用量最后一次加入10.00mL苯和20.00mL水,加塞摇动,并每间隔5min摇动一次,30min后用此溶液测连结线实验步骤】 1. 测定互溶度曲线 另取一只干燥的100mL具塞锥形瓶,用移液管移入1.00mL苯及2.00mL醋酸,用水滴至终点之后依次加入1.00mL、1.00mL、1.00mL、1.00mL、2.00mL、10.00mL醋酸,分别用水滴定至终点,并记录每次各组分的用量最后加入15.00mL苯和20.00mL水,加塞摇动,每隔5min摇一次,30min后用于测定另一条连结线2. 连结线的测定 上面所得的两份溶液,经半小时后,待二层液分清,用干燥的移液管(或滴管)分别吸取上层液约5mL,下层液约1mL于已称重的4个25mL具塞锥形瓶中,再称其重量,然后用水洗入150mL锥形瓶中,以酚酞为指示剂,用0.2mol·dm-3标准氢氧化钠溶液滴定各层溶液中醋酸的含量。
数据处理】,1. 从附录查找并计算实验温度时苯、醋酸和水的密度 t室温= ℃; ρt(苯)= ; ρt(醋酸)= ;ρt(水)= ; 2. 溶解度曲线的绘制 (1) 根据实验数据及试剂的密度,算出各组分的重量百分含量,列入下表:,(2) 将以上组成数据在三角形坐标纸上作图,即得溶解度曲线数据处理】,2. 连结线的绘制 CNaOH=,(1) 计算二瓶中最后醋酸、苯、水的重量百分数,标在三角形坐标纸上,即得相 应 的物系点Q1和Q2 (2) 将标出的各相醋酸含量点画在溶解度曲线上,上层醋酸含量画在含苯较多的 一边,下层画在含水较多的一边,即可作出K1L1和K2L2两条连结线,它们 应分别通过物系点Q1和Q2注意】 使用的三角瓶必须事先干燥 当液体由浊变清时,须小心,勿使乙醇过量加入 相变点的判断 【思考题】 当体系总组成在曲线内与曲线外时,相数有何不同?总组成点通过曲线时发生什么变化? 用相律说明当温度、压力恒定时,单相区的自由度是多少? 使用三角瓶不事先干燥行吗?为什么? 可否用95%乙醇代替无水乙醇?,苯、水、乙醇三组分液-液体系的相图测绘,。





