乙醇-环己烷汽液相平衡.doc

实验三乙醇-环己烷双液系汽液平衡相图一、—、-x-y相图,、实验原理两种在常温时为液态的物质混合起来而组成的二组分体系称为双液系,两种液体若能接任意比例互相溶解,称为完全互溶的双液系。若只能在一定比例范围内互相溶解,则称部分互溶双液系。对双液系的气液平衡相图,温度—组成图可分为三类;(l)溶液沸点介于两纯组分沸点之间(a)以理想体系为代表。(2)溶液存在最高沸点(图b),极大负偏差溶液(3)溶液存在最低沸点(图c),极大正偏差溶液(b)、(c)中的最高点、最低点为垣沸点,其相应的溶液称为恒沸点混会物,恒沸点混合物蒸馏所得的汽相和液相组成相同。如果在恒压下将溶液蒸馏,当气液两相达平衡时,记下此时的沸点,并分别测定气相(馏出物)与液相(蒸溜液)的组成,就能绘出温度-组成图。本实验采用的是测定溶液折光率的方法来间接测定溶液的组成。实验中乙醇和环己烷两者纯物质的折光率相差较大,它们二者形成的溶液的折光率与组成之间就存在着一定的关联,通过测定一系列已知组成的溶液的折光率可以得到标准折光率—组成曲线,实验中测定未知组成溶液的折光率,对照标准曲线,就可以查得溶液的组成。四、仪器试剂1蒸馏器1只2阿贝折光仪1台3数显温度计1套4直流稳流电源1台5超级恒温槽1台6吸液管(干燥)2根7烧杯(250ml)1个8玻璃漏斗1只9铁架台1套10镜头纸、滤纸11电吹风1台12环己烷(分析纯)13乙醇(分析纯14含乙醇为5%、10%、25%、35%、50%、75%、85%、90%、95%、100%的环己烷溶(乙醇-环己烷混合液)、实验步骤1、调节超级恒温槽温度,使阿贝折光仪的温度计读数保持在25℃。2、温度计校正。从加料口加入100%乙醇至干燥的蒸馏器约2/3处,使温度计探头浸入溶液中,打开直流稳流电源的开关,加热体系,使溶液沸腾,待温度恒定后,记录所得温度和室内大气压力。停止通电,倾出乙醇到原瓶中。3、用漏斗从加料口加入含有乙醇约为5%的环己烷溶液至蒸馏器约1/3处,打开冷却水,同法加热使溶液沸腾。最初在冷凝管下端袋状部的液体不能代表平衡时气相的组成,为加速达到平衡可将袋状部内最初冷凝的液体倾回蒸馏器底部,并反复2~3次,待温度读数恒定后记下沸点并停止加热,用盛水的烧杯套在蒸馏器底部,冷却体系。4、在冷凝管上口插入长吸液管吸取袋状部的蒸出液,迅速测其折光率。再用另一根短吸液管,从蒸馏器的加料口吸出液体迅速测其折光率。迅速测定是防止由于蒸发而改变成份。每份样品需测三次,取其平均值。实验完毕将蒸馏器中溶液倒回原瓶。5、同法用含有乙醇约为10%,25%,35%,50%,75%,85%,90%,95%的环己烷溶液进实验,各次实验后的溶液均倒回原瓶中。实验过程中应注意室内气压的读数。六、。应用特鲁顿(Trouton)规则及克劳修斯一克莱贝龙公式可得溶液沸点随大气压变化而变化的近似式:(P0=101325Pa)下的正常沸点。Tb为在实验时大气压下的沸