(三)三組分系統(tǒng).ppt

1、（三）三組分系統(tǒng),5.10 三角坐標(biāo)圖組成表示法 5.11 二鹽一水系統(tǒng) 5.12 部分互溶的三組分系統(tǒng),2,（三）三組分系統(tǒng),Three-component system 相律： K=3, f =3 + 2 = 5 f = 0, = 5 最多有5相平衡共存； = 1, f = 4 最多有四個自由度。 (T, p, x1, x2 ) 指定溫度和壓力，則f =2，用平面圖就可表示系統(tǒng)的狀態(tài)。,3,5.10 三角坐標(biāo)圖組成表示法 (triangular coodinates),一、三角坐標(biāo)圖組成表示法,三角形中一點(diǎn)p，過p點(diǎn)作平行于兩側(cè)邊的線交底邊于a, a，則,A,B,C,wC,wB,wA,p,

2、a,wC = pc = Ba,wB = pb = ca,wA = pa = aa,b,c,a,4,二、三角坐標(biāo)圖的特點(diǎn),2. 通過某一頂點(diǎn)的直線上各點(diǎn)所代表的系統(tǒng)中，另外兩頂點(diǎn)的含量之比一定相同。,1. 與等邊三角形的某邊平行的任意一條直線上各點(diǎn)所代表的系統(tǒng)中，該頂角的組分含量一點(diǎn)相同。,A,B,C,e e,d,如ee線上各點(diǎn)所含A的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定相同。,如Ad線上各點(diǎn)所含B，C的含量之比相同。,5,3.兩個三組分系統(tǒng)M 、N合并成一個新系統(tǒng)，則新系統(tǒng)的組成一定在MN連線上，可應(yīng)用杠桿規(guī)則確定O點(diǎn)。 m(M): m(N) = ON : OM,B,C,M,d,A,N,O,4.D，M，N三個三組分系

3、統(tǒng)合并成一個新系統(tǒng)G，則新系統(tǒng)的組成一定在DMN中間。根據(jù)“重心規(guī)則”確定G的組成。,例如: N:50g ; M: 30g ; D: 20g,D,G,m,則 Mm : dD : md = 2 : 3 : 5,6,5.11兩鹽一水系統(tǒng) f =3 ,一、固相是純鹽系統(tǒng)： 1相圖,D：S1在水中的溶解度。 E：S2在水中的溶解度。 F：溶液同時飽和了S1,S2 。 DF： S1的溶解度曲線。 EF： S2的溶解度曲線。,S1,D,E,F,H 2O,S2,(NH4Cl),(NH4)2SO4,G,H,FS1S2：S1(s) S2(s) F(飽和溶液) =3, f =0, 三相的互比量按“重心規(guī)則”確定，

4、,DFS1：S1的飽和溶液 S1(s) EFS2：S2的飽和溶液 S2(s) =2, f =1, 杠桿規(guī)則： m(S1) : m(H) = GH : GS1,p q,o,如 m(S1) : m(F) : m(S2)=S2q : pq : S1p,7,2.相圖的應(yīng)用：,S1,D,E,F,A(H 2O),S2,x,向兩種鹽的混合物x中加水稀釋，可取得哪種純鹽？,o,b,p,q,T,xb: 三相區(qū) b: S1鹽全部溶解，進(jìn)入兩相區(qū)； bT:兩相區(qū)。 液相組成沿FT移動 此時可過濾得S2,T：S2全部溶解。 T A：不飽和溶液區(qū)。,同理：當(dāng)物系點(diǎn)在AF之左，加水可得純S1,稀溶液等溫蒸發(fā)： 若原料液在

5、AF之左(右)，蒸發(fā)可得純S1(S2)； 若原料液在AF線上，則不能得純鹽，因?yàn)镾1和S2同時析出,8,二、生成水合物的系統(tǒng)NaCl - Na2SO4 -(Na2SO4 10H2O)- H2O,S1,D,E,F,A(H 2O),S2,B,D：S1在水中的溶解度； E：B在水中的溶解度； B：水合物的組成； F：同時飽和了S1和B的溶液的組成； DF：S2溶液中S1的飽和濃度曲線； EF：S1溶液中B的飽和濃度曲線； DFS1 ：S1(s)+飽和溶液； EFB：B(s)+飽和溶液; EBS1 ：S1 (s)+B(s)+飽和溶液 BS1S2：S1 (s)+B(s)+S2(s),9,應(yīng)用：組成為P的

6、溶液蒸發(fā)（將AP連線延長到T）,S1,D,E,F,A(H 2O),S2,P,O,T,B,Q,R,pO: 單相區(qū) O: S1鹽的飽和溶液 OQ:進(jìn)入兩相區(qū)。 液相組成沿OF移動 此時可過濾得S1 QR:進(jìn)入三相區(qū)。根據(jù)“重心”規(guī)則，溶液的量越來越少,由上可見，組成在AF之左，蒸發(fā)可得純S1； 組成在AF之右，蒸發(fā)可得純B；但不能直接得到純S2，純B脫水可得S2,RT：進(jìn)入另一個三相區(qū)。根據(jù)“重心”規(guī)則，B的量越來越少。,10,三、生成復(fù)鹽的系統(tǒng),S1,D,E,F,A(H 2O),S2,M： 復(fù)鹽的組成； FG：復(fù)鹽的飽和濃度曲線；DF：S1的飽和濃度曲線； EG：S2的飽和濃度曲線； F：同時飽

7、和了S1和M的溶液的組成； G：同時飽和了S2和M的溶液的組成； 兩相共存區(qū)（=2，f=1）：DFS1；FGM；EGS2。 三相共存區(qū)（=3，f=0）：FS1M；GMS2。 單相區(qū)（=1，f=2）：ADFGE,M(S1S2),G,11,應(yīng)用：蒸發(fā)提純,NH4NO3,D,E,F,A(H 2O),M(S1S2),G,AgNO3,組成在AF之左，蒸發(fā)可得純S1； 組成在AG之右，蒸發(fā)可得純S2； AF和AG之間，蒸發(fā)可得復(fù)鹽,12,5.12 部分互溶三組分系統(tǒng),甲苯- 水- 醋酸系統(tǒng) (甲苯和水部分互溶)：,C(醋酸),(水),(甲苯),a：水在甲苯中的飽和溶液組成； b：甲苯在水中的飽和溶液組成;,a b,a,a b,a b,b,d,物系點(diǎn)在d點(diǎn)，往系統(tǒng)中加HAc，則物系點(diǎn)將沿著cd線向上移動，,隨HAc加入，水在甲苯中和甲苯在水中的溶解度都增加，兩個共軛溶液的