实验六：双液系的气----液平衡相图

　　一：目的要求

　　绘制在

　　p下环已烷-乙醇双液系的气----液平衡图，了解相图和相率的基本概念

　　掌握测定双组分液系的沸点的方法

　　掌握用折光率确定二元液体组成的方法

　　二：仪器 试剂

　　恒沸点仪精密温度计调压变压器阿贝折光仪

　　超级恒温水浴量筒、漏斗滴管、大烧杯

　　无水乙醇环己烷

　　含环己烷各为10、30、50、70、90、95%(重量百分数)的乙醇溶液。(用棕色试剂瓶盛装)

　　含环己烷各为 0%、20%、40%、60%、80%、100%的标准乙醇溶液。 (用白滴瓶盛装)

　　三：数据分析

　　双液系汽-液平衡相图

　　实验者张志诚

　　实验时间2000/15/5

　　室温 ℃23.0

　　大气压Pa100900

　　环己烷/乙醇标准溶液

　　浓度 %折光率

　　01.3620

　　101.3630

　　201.3635

　　301.3650

　　401.3675

　　501.3730

　　601.3655

　　701.3940

　　801.4210

　　901.4258

　　1001.4260

　　低恒沸溶液

　　沸点 ℃组成 %

　　64.167

　　四：实验讨论。

　　在测定沸点时，溶液过热或出现分馏现象，将使绘出的相图图形发生什么变化?

　　答：当溶液出现过热或出现分馏现象，会使测沸点偏高，所以绘出的相图图形向上偏移。

　　压力和温度的测量都有随机误差,试导出H的误差传递表达式.

　　答：由H的定义式 H=U+PV 可得，

　　→ dH=dU+PdV+VdP

　　→ dH=(?u/?T)v dT+(?u/?V)TdV+pdV+Vdp

　　→ ΔVHm=(?u/?T)VΔT+VΔp

　　讨论本实验的主要误差来源。

　　答：本实验的主要来源：给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定，而且加热的时间长短不十分固定，因此而使测定的折光率产生误差。另外，温度计水银球的位置并不固定，有时比较靠近电热丝，测得的温度稍微偏高。

　　TOP

　　实验者:张志诚 实验时间：5月15日

　　气温：23.0℃ 大气压：100900Pa

　　实验六：双液系的气----液平衡相图

　　一：目的要求

　　绘制在p下环已烷-乙醇双液系的气----液平衡图，了解相图和相率的基本概念

　　掌握测定双组分液系的沸点的方法

　　掌握用折光率确定二元液体组成的方法

　　二：仪器 试剂

　　恒沸点仪精密温度计调压变压器阿贝折光仪

　　超级恒温水浴量筒、漏斗滴管、大烧杯

　　无水乙醇环己烷

　　含环己烷各为10、30、50、70、90、95%(重量百分数)的乙醇溶液。(用棕色试剂瓶盛装)

　　含环己烷各为 0%、20%、40%、60%、80%、100%的标准乙醇溶液。 (用白滴瓶盛装)

　　双液系汽-液平衡相图

　　实验者张志诚

　　实验时间2000/15/5

　　室温 ℃23.0

　　大气压Pa100900

　　环己烷/乙醇标准溶液

　　浓度 %折光率

　　01.3620

　　101.3630

　　201.3635

　　301.3650

　　401.3675

　　501.3730

　　601.3655

　　701.3940

　　801.4210

　　901.4258

　　1001.4260

　　拟合方程式参数 www.dxs56.com

　　a6.0E-07

　　b6.0E-04

　　c1.3601

　　环己烷 %0103050709095100

　　沸点 ℃77.4073.2067.2064.3063.7064.9079.4079.80

　　气相折光率1.36281.37221.39381.40101.40301.41951.42601.4261

　　液相折光率1.36161.36391.37021.38191.40181.4221.42651.4262

　　气相浓度42053646791100100

　　液相浓度2617356594101100

　　低恒沸溶液

　　沸点 ℃组成 %

　　64.167

　　实验讨论。

　　在测定沸点时，溶液过热或出现分馏现象，将使绘出的相图图形发生变化?

　　答：当溶液出现过热或出现分馏现象，会使测沸点偏高，所以绘出的相图图形向上偏移。

　　讨论本实验的主要误差来源。

　　答：本实验的主要来源是在于，给双液体系加热而产生的液相的组成并不固定，而是视加热的时间长短而定 因此而使测定的折光率产生误差。

　　三，被测体系的选择 本实验所选体系，沸点范围较为合适。由相图可知，该体系与乌拉尔定律比较存在严重偏差。作为有最小值得相图，该体系有一定的典型义意。但相图的液相较为平坦，再有限的学时内不可能将整个相图精确绘出。

　　四，沸点测定仪仪器的设计必须方便与沸点和气液两相组成的测定。蒸汽冷凝部分的设计是关键之一。若收集冷凝液的凹形半球容积过大，在客观上即造成溶液得分馏;而过小则回因取太少而给测定带来一定困难。连接冷凝和圆底烧瓶之间的连接管过短或位置过低，沸腾的液体就有可能溅入小球内;相反，则易导致沸点较高的组分先被冷凝下来，这样一来，气相样品组成将有偏差。在华工实验中，可用罗斯平衡釜测的平衡、测得温度及气液相组成数据，效果较好。

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