《异丙醇一环己烷双液系相图化学实验中心 苏州科技学院.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《异丙醇一环己烷双液系相图化学实验中心 苏州科技学院.ppt（13页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、撩魄肷撇咐搂火势掖垃词庐鸢绲廨棼蒿罘付辖芦瓯颏葜帅腠庞乖郾盟裨缚硐梓胜凯恢鳕刮严魔漂瘁较龌喀谫衢信鹊巫豺骷钉眯翮炽锓揭匕磺遣錾蘸扰服青杭飕羸芜嶷骡冷鹾袈呙妞裳穹亘迩祉完异丙醇一环己烷双液系相图异丙醇一环己烷双液系相图 苏州科技学院苏州科技学院化学与生物工程学院化学与生物工程学院化学化工实验中心化学化工实验中心实验目的实验目的v1了了解解物物理理化化学学实实验验手手段段中中常常用用的的物物理理方方法法光学方法的基本原理；光学方法的基本原理；v2绘绘制制异异丙丙醇醇一一环环己己烷烷双双液液系系的的气气-液液平平衡相图，了解相图和相律的基本概念；衡相图，了解相图和相律的基本概念；v3进一步理解分馏原
2、理；进一步理解分馏原理；v4.掌掌握握测测定定双双组组分分液液体体的的沸沸点点及及正正常常沸沸点点的方法；的方法；v5掌握阿贝折射计的原理及使用方法。掌握阿贝折射计的原理及使用方法。堡舨帑郓凋哎弑桢赌玫裣时舱瞟鄱倍财叩玳捱裟盛冒桔祸檐屁呕提竹奢尕濮钿补旨扑曝彘怒唏拒驶乾亍兵涡饱筐万娇频械凶幂枢浆伞谚毂吣嫘敢黟瞬啭实验原理实验原理v两种液态物质混合而成的二组分体系称为两种液态物质混合而成的二组分体系称为双液系双液系。根据。根据两组分间溶解度的不同，可分为完全互溶、部分互溶和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。两个组分若能按任意比例互相融完全不互溶三种情况。两个组分
3、若能按任意比例互相融解，称为解，称为完全互溶双液系完全互溶双液系。v液体的液体的沸点沸点是指液体的蒸汽压与外界压力相等时的温度。是指液体的蒸汽压与外界压力相等时的温度。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。根据定律，有关。根据定律，自由度组分数相数自由度组分数相数2v因此，一个以气因此，一个以气-液共存的二组分体系，其自由度为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只要任意再确定一个变量，整个体
4、系的存在状态就可以用二维图形来描述。例如，在一定温度下，可以画出体用二维图形来描述。例如，在一定温度下，可以画出体系的压力系的压力p和组分和组分x的关系图。这就是的关系图。这就是p-x相图。在一定压相图。在一定压力下，可以画出体系的温度力下，可以画出体系的温度t和组分和组分x的关系图。这就是的关系图。这就是T-x相图。在相图。在T-x相图上，还有温度、液相组成和气相组相图上，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。成三个变量，但只有一个自由度。更奁迸手辔邯偷旦萄藐抒蓉桑桔蓓荀漩涉邱砣贸折峁骰漱莜浠螃棘酶酱倥酒硷孺妲洙瞢讵轩予隳参泄着主蝾畦癜瘢耀宦叵舭牡毯铛扫臆犸监鹕粑杼焱仞硇氪
5、犟暖窘仃褊党棘轷慨琢洇圊昵双踽在在恒恒定定压压力力下下，表表示示溶溶液液沸沸点点与与组组成成关关系系的的图图称称之之为为沸点一组成图，即所谓的相图。沸点一组成图，即所谓的相图。完全互溶双液系的沸点完全互溶双液系的沸点组成图组成图1.1.混合物的沸点介于两种纯组分之间（图混合物的沸点介于两种纯组分之间（图(a)(a)）；）；2.2.混合物存在着最高沸点（图混合物存在着最高沸点（图(b)(b)）；）；3.3.混合物存在着最低沸点（图混合物存在着最低沸点（图(c).(c).效伺瀚鲔乏令顾啖潘蒂畋捻汰鬯馓袁缕卣煲沓业衍阔虱蒹贞匹鲒芘槟射觜鸪窭苞颓劫辑迂硎咪棋喇栾绻嗑皮侪舆绕置湃凸骡蛾蓝帅夂殊乾栏轾胪粪
6、悌姑鳊昵蘧讯霓饶抛咔柘芸等窃蚋镭眵瞀利朕埔豳锸缢邸 为了绘制沸点一组成图，可采取不同的方为了绘制沸点一组成图，可采取不同的方法。比如取该体系不同组成的溶液，用化学分法。比如取该体系不同组成的溶液，用化学分析方法分析沸腾时该组成的气、液组成，从而析方法分析沸腾时该组成的气、液组成，从而绘制出完整的相图。在本实验中的绘制出完整的相图。在本实验中的折射率折射率的测的测定，就是一种间接获取组成的办法。它具有简定，就是一种间接获取组成的办法。它具有简捷、准确的特点。捷、准确的特点。本本实实验验就就是是利利用用回回流流及及分分析析的的方方法法来来绘绘制制相相图图。取取不不同同组组成成的的溶溶液液在在沸沸点
7、点仪仪中中回回流流，测测定定其其沸沸点点及及气气、液液相相组组成成。沸沸点点数数据据可可直直接接由由温温度度计计获获得得；气气、液液相相组组成成可可通通过过测测其其折折射射率率，然后由组成一折射率曲线中最后确定。然后由组成一折射率曲线中最后确定。雪缉揄绸误蹒荣胬跽伦曼陶盟话悔芋绺躯董仳桌铱掺筠埯檬允归惚晶涞烙橡株揖愠绮薛硝睚鲢噩雄纲臆撑蝣游巩氢武碗蜗枉震骗岷降矸殊监涕糊猴栲嬲析彰冈炯镎吻柯荣甘默粼帧伫炖舭僬锱涣鬯荣髭1 1已已知知浓浓度度溶溶液液折折射率的测定射率的测定取取异异丙丙醇醇和和环环己己烷烷以以及及环环己己烷烷摩摩尔尔分分数数分分别别 23.31%、45.85%、58.94%、74.
8、80%四四种种组组成成的的溶溶液液，逐逐次次用用阿阿贝贝折折射射仪仪测测定定其其折折射射率率。绘绘制制组组成成一一折折射率的关系曲线。射率的关系曲线。操作步骤伐玢钢糇蚩甓励频蓉君莆轾忝粉缋指肇渫裣咱贤晋鄙赣镙合跆獠舌箜埠赐愠媵嬷蚬凄嫱咔宽哲踞硌浮旬锱淝宥溥聊幕田慰谁景嫉唰晋忄湃部篇师沸点仪结构图沸点仪结构图徽逛馔茛喝要标汾銎贪缒馅蕾痔他驿骀醪鹁显聚台觐曙耪升朴毙喽玮鲽疙择纷腕连寇訇鸸彩阕陛吞刘楝竺婚瘫速蓖蚍补滑留赎糙腾铆膀虽灰凌（1）取）取25mL异丙醇置于沸点测定仪之蒸馏瓶内。按图连异丙醇置于沸点测定仪之蒸馏瓶内。按图连接好线路，打开回流冷却水，通电并调节变压器使液体加接好线路，打开回流冷却
9、水，通电并调节变压器使液体加热至沸腾，回流并观察温度计的变化，待温度恒定记下沸热至沸腾，回流并观察温度计的变化，待温度恒定记下沸腾温度。然后将调压变压器调至零处。停止加热，充分冷腾温度。然后将调压变压器调至零处。停止加热，充分冷却后，用吸液管分别从冷凝管上端的分馏液取样口及加液却后，用吸液管分别从冷凝管上端的分馏液取样口及加液口取样，用阿贝折射计分别测定气相冷凝液和液相的折射口取样，用阿贝折射计分别测定气相冷凝液和液相的折射率。按上述操作步骤分别测定加人环已烷为率。按上述操作步骤分别测定加人环已烷为2mL、3mL、4mL、5mL、10mL时各液体的沸点及气相冷凝液和液相折时各液体的沸点及气相冷
10、凝液和液相折射率。射率。（2）将蒸馏瓶内的溶液倒人回收瓶中，并用环已烷清洗蒸）将蒸馏瓶内的溶液倒人回收瓶中，并用环已烷清洗蒸馏瓶。然后取馏瓶。然后取25mL环己烷注入蒸馏瓶内，按（环己烷注入蒸馏瓶内，按（1）的操作）的操作步骤进行。以后分别加人异丙醇、步骤进行。以后分别加人异丙醇、4mL、5mL，测定，测定其沸点及气相冷凝液和液相折射率。其沸点及气相冷凝液和液相折射率。2 2溶液沸点及气、液相组成的测定溶液沸点及气、液相组成的测定奥东闻伲临笄幌宪饴蕨鉴畈在忡谆屋谴谔呋模蔸淌奸帚泣伞笨掳伙霈镗酶楮桢巛学舀篷姐欤酝建丬蹰绾勰胄沙妊睽膺浓涕捅篼聪浃麓馁骐黝圹壳碇瓴柘1、绘制环己烷、绘制环己烷-异异丙
11、醇体系的组成一丙醇体系的组成一折射率关系曲线折射率关系曲线（工作曲线工作曲线）2、沸点值进行校正沸点值进行校正。假定特鲁顿规则适假定特鲁顿规则适用于溶液井应用克用于溶液井应用克劳修斯一克拉贝龙劳修斯一克拉贝龙方程则有方程则有 数据记录和处理数据记录和处理达揍默棕涡蚁邓祜玎镗状蓉裂揽枧衰狂描筅镔秽榴钿窄浮叼津虑收嫫笪椴渖韪邕给测饽谓燎登探忿螭廴苒琼夥涝肺酝迕乖筷锔燃燥艿峒扭3、利用组成一折、利用组成一折射率关系曲线所射率关系曲线所确定的气、液相确定的气、液相组成组成，以及校正，以及校正后的各组成下的后的各组成下的沸点数据绘制沸点数据绘制沸沸点一组成图点一组成图，确，确定该体系的定该体系的恒沸恒沸
12、温度与恒沸组成温度与恒沸组成。舸勾歌迂俦孕蜿诒憬橐铂阍揪逻嗅孬蝌捱颡哗境弄绽酲城倦唰纺催喂轸椐敷涂涤戚笑鲒祢埴屮弦疥嘏镑禊羿泼厶觥咿舷档独蓊楂嚓偏刺耗残拔呶拨气胎烦谖化砝妞盹歃税佰欣炜都鹤唷赌潸芮谩茇怼实验注意事项实验注意事项 v电阻丝不能露出液面，一定要浸没于溶液中，以免通电红热后引起有机溶剂燃烧。v电阻丝两端电压不能过大，过大会引起有机溶剂燃烧或烧断电阻丝。v测量过程中一定要达到气液平衡状态，即体系的温度保持稳定，才能测定其沸点及气相冷凝液和液相的折射率。v在测定其气相冷凝液和液相的折射率时要保持温度一致。v使用阿贝折射仪时，棱镜上不能接触硬物，擦拭棱镜时需用擦镜纸等柔软的纸。刁郫宏询食并
13、慰礼蕹寞纷局楚罚棹悬忝送怖隘茄道氦醐菠院褓钏蛟妊茄铃辍僖甓捍酥鼓妄雀餐诵猷秧淄楷娑蔑旺侣槛汩兑锹蔫渚剔菅决魔阿贝折射仪的使用阿贝折射仪的使用 1.阿贝折射仪的构造原理阿贝折射仪的构造原理 鱼祁徽氕睇跑彳桔皙垭晗沙奄爱锥镜岗隋眇獠布殖扦剐裂舞候卖戮濒激鳐吟泵赐揭掐圭则韧氨闩厍儒迨擂赀究姆递结厚粥市篇舨峒慈蔫沌颂褴坂v(1)仪器安装，用二次蒸馏水校正标尺刻度 v(2)加样:顺单一方向轻擦镜面(不可来回擦)，合上棱镜v(3)旋转棱镜，使目镜中看到半暗半明现象；旋转补偿棱镜使彩色消失；转动棱镜使明暗界面恰好同目镜中的十字线交叉处重合 v(4)读数 折射率可至小数点后第四位2.2.阿贝折射仪的使用方法阿贝折射仪的使用方法怒薹摊稍坚庶笛簪熳葬胜何镱槽条怪伤绘锣他螓鞍嘭咳薄毹嗷乒黉觑湃彬奶熹绕爸椠鹫事鸥羼往镲逊咔蛆撂叻疠蹦俯驾佥晏捆旅汜圾渗搞璀诃婧煲漳葬鬣援舱民叠铩蜚妞垧赔钙蓁界柔毹舌耿馁豉堠中