物理化学实验——双液系的相图技巧.ppt

双液系的气液平衡相图（基础） 一、实验目的 1. 用沸点仪测定在常压下环己烷-乙醇双液系的气液平衡相图，确定其恒沸温度和恒沸组成。 2. 掌握阿贝折射仪的测量原理及使用方法。 3. 通过实验进一步理解相图和相律的基本概念和分馏原理。 二、实验原理 在常温下，任意两种液体混合组成的二组分系统称为双液体系。若两液体能按任意比例相互溶解，则称完全互溶双液体系；若只能部分互溶，则称部分互溶双液体系。 本实验中环已烷—乙醇双液体系的沸点具有最低恒沸点，在常压下对不同组成的样品进行回流冷凝达到平衡，测定气液平衡的沸点和两相组成，便可绘制相图。 乙醇—环己烷的相图为第二种 三、仪器药品 1. 仪器：沸点仪1套、阿贝折射仪1台，温度计、移液管、洗耳球。 2.试剂：环己烷（分析纯）、乙醇（分析纯），待测液6个 四、实验步骤 1. 标准曲线的绘制 配置乙醇的体积分数为0、0.1、0.3、0.4、0.5、0.6、0.8、0.9、1.0的环己烷-乙醇溶液，在25℃时测定折光率，作折光率对浓度的标准曲线。 V乙醇% 10 20 30 40 50 折光率 1.4335 1.4260 1.4193 1.4117 1.4060 V乙醇% 60 70 80 90 折光率 1.3990 1.3979 1.3925 1.3815 2. 安装沸点测定仪 3. 沸点的测定 将待测样品20ml从加料口倒入沸点仪中，使温度计的水银球1/2浸入溶液中。打开冷凝水，接通电源，调整输出电压约15-20V，使液体缓慢加热升温至沸腾。液体沸腾后，保持回流数分钟，将小球室内的气相冷凝液倒回到液相中2-3次，气液平衡后（此时温度恒定），读取沸点。断电，冷却至室温。 4. 样品组成的测定 分别取气相冷凝液和液液，测其折光率。测定完毕，将溶液倒回原瓶。 5. 重复上述步骤，同法测定其他样品的沸点和气液两相的折光率。 五、数据记录与处理 根据已知数据绘制折光率与浓度之间关系的工作曲线。 填写下表，并绘制乙醇—环己烷的沸点— 组成图。 找出恒沸组成与恒沸温度。 样品 序号 沸点/℃ 气 相 液 相 折光率 组成（乙醇V%） 折光率 组成（乙醇V%） 1 0 0 2 3 4 5 6