chen環(huán)己烷乙醇恒壓氣液平衡相圖繪制制實用

會計學1chen環(huán)己烷乙醇恒壓氣液平衡相圖繪制制實用二、實驗原理溶液平衡蒸餾器氣液平衡Txpy1.氣液平衡實驗常用方法第1頁/共17頁總組成為z的混合物混合物的氣液相平衡(液相)(汽相)液相組成x汽相組成y恒溫槽測定一系列z時的T、p、x、y數(shù)據(jù)，并以圖示形式表表達T、p、x、y之間的關(guān)系

，即為氣液平衡相圖第2頁/共17頁混合加熱冷凝組成分析組成分析壓力控制恒壓汽液平衡實驗裝置設(shè)計原理溫度計第3頁/共17頁2.Ellis平衡蒸餾器的

結(jié)構(gòu)特點及工作原理第4頁/共17頁循環(huán)路徑：溶液2沸騰室

液體+蒸氣5蛇管6溫度計液相氣相

7溫度計9冷凝11接收器

43第5頁/共17頁3.氣液相組成分析化學方法物理方法在一定溫度下，純物質(zhì)具有一定的折射率，當兩種物質(zhì)互溶形成溶液后，溶液的折射率與其組成有一定的順變關(guān)系。利用阿貝折射儀測定溶液的折射率，確定其組成x,y。本實驗采用物理方法分析氣液平衡后的氣液相組成。第6頁/共17頁阿貝折射儀測定液體折射率的基本依據(jù)

nⅡnⅠ<

ii=90o=cnⅠ=nⅡsin

c

根據(jù)光的折射定律，入射角i和折射角

有如下關(guān)系：第7頁/共17頁阿貝折射儀的基本光路PI棱鏡為毛玻璃，光線進入后發(fā)生漫射折射角都落在臨界角gc之內(nèi)具有臨界角gc的光線穿出棱鏡PII后射于目鏡上，若將目鏡的十字線調(diào)節(jié)到適當位置，就會見到目鏡上半明半暗折光儀上已經(jīng)把gc讀數(shù)換算成n液的值第8頁/共17頁阿貝折射儀測定液體折射率視窗波長為589.3nm的鈉光D線在溫度為t時所測液體的折射率測定范圍1.3~1.7精度±0.00011.38001.3900第9頁/共17頁三、實驗試劑與儀器試劑：環(huán)己烷，乙醇儀器：Ellis平衡蒸餾器，可控硅調(diào)壓器，電壓表，阿貝折射儀，超級恒溫槽第10頁/共17頁四、實驗步驟（1）加入樣品，溶液加至蛇管噴口下方1.5cm處。（2）打開冷卻水，水的流量適中，不要太急，防止水管脫落。（3）加熱，實驗之初先打開加熱和液相保溫開關(guān)，氣相保溫不打開，待系統(tǒng)正常沸騰后再打開氣相保溫開關(guān)，通過調(diào)節(jié)加熱電壓，使冷凝液產(chǎn)生速度為每分鐘60～100滴（加熱電壓不得超過180V）。適當調(diào)節(jié)保溫加熱電壓（注意液相、氣相保溫電壓調(diào)節(jié)幅度不要大于0.5V/次，以防保溫過量），使氣相溫度高于氣液平衡溫度0.5-1.5℃。（4）待氣液平衡溫度恒定15min以上時，可認為已達到相平衡，記下T、p。（5）關(guān)閉所有電源，待系統(tǒng)冷卻后，取樣，分別測氣液相溶液折射率nx，ny

。第11頁/共17頁五、數(shù)據(jù)處理標準曲線1、由nx，nyx，y2、平衡溫度確定：3、平衡溫度的壓力校正:t=t觀+

t示+

t露第12頁/共17頁

t露

=0.000

16

n

(t觀－t環(huán))

②溫度計露莖校正未處于待測的溫度①溫度計示值校正

t示=t標-t觀毛細管直徑不均勻和水銀不純第13頁/共17頁正常沸點：外壓為101.325kPa下的氣液平衡溫度為正常沸點，即我們要將實驗當時大氣壓下的氣液平衡溫度校正到外壓為101.325kPa下的氣液平衡溫度。對于本實驗用Ellis平衡蒸餾器測定的環(huán)己烷－乙醇系統(tǒng)，可以用經(jīng)驗關(guān)系校正(沒有普適性)：3、平衡溫度的壓力校正第14頁/共17頁由大氣壓力計直接讀出的壓力數(shù)據(jù)，必須進