第八章相平衡剖析.ppt

Na2K(s)未达到其熔点， 即在 tp 时发生分解： 其它体系：CaF-CaCl2, SiO2-Al2O3, Na2SO4 例：Na-K体系 Na2K(s) =2Na(s)+熔液 tp－异成分熔点/转熔点 /转熔温度 Ⅲ. 形成不稳定化合物 三相线：a. Na(s)+Na2K(s)+l b. Na2K(s)+l+K(s) E点：低共熔点 x 步冷曲线 x y x 8-4-3-2 固相完全互溶的固-液平衡 三类 具有最大高 或最低共熔点， 例：左旋蕃芹－ 右旋蕃芹 固(液)态溶液均为 理想溶液，例： Au-Ag,Cu-Ni,Co-Ni, NH4SCN-KSCN 具有最大正偏差 或最低共熔点， 例：Au-Cu t /℃ t /℃ 液态溶液 l 固态溶液 s E E l s t /℃ l s l + s l + s l + s l + s l + s 8-4-3-3 固相部分互溶的固-液平衡 1. 体系有低共熔点 例：KNO3-TlNO3体系 相图分析及应用 AE,BE线－固-液平衡的液相线 AC,BD线－固-液平衡的固相线 + l + l 熔融液 l 固熔体 固熔体 t /℃ KNO3 TlNO3 CF,DG线－固-固平衡时的 饱和溶解度曲线 DEC线－三相线: 固熔体α＋固熔体β＋熔液l 其它体系：KNO3-NaNO3, AgCl-CuCl, Ag-Cu, Pb-Sb 2. 体系有转熔温度 例：Cd-Hg体系 相图分析及应用 CDE线：三相线 固熔体Ⅰ＋固熔体Ⅱ＋熔液 组成D 组成E 组成C 转熔温度：455K, or 182℃ f*=2-3+1=0 考察一凝聚物系的 相图时，应注意: 1.低共熔点 2.固态熔液 3. 固态化合物 4.转熔温度 + l + l 熔融液 l t /℃ 例：一般相图 §8-5 三组分体系 C=3, f = 3 ? ? + 2 = 5 ? ? ?min = 1, f max = 4 (T, p, 两个浓度) f min = 0, ?max = 5 [T,p] f ** = 2 内容： 1. 相图表示法：等边三角形表示法 等腰三角形表示法 2. 三组分液液平衡体系相图 3. 三组分固液平衡体系相图 8-5-1 等边三角形坐标 表示方法: [T,p] 对E点所表示的三元体系，其组成为： Af：含B的量；Bg：含C的量；Ca：含A的量 三个顶点表示纯A、B、C； 三条边AB、BC、CA分别 表示三个二元体系 三角形中的任一点E 表示一个三元体系 特征: 1. AB平行线上任意一点, 其C的含量相等. 2. C点对AB线的连线上, A、B的组成成比例。 3. 由两个三元体系D、 E构成的新三元体系, 其组成 在DE连线上. n m 8-5-2 部分互溶的三组分液-液平衡 一、一对部分互溶，其它两对完全互溶体系 1. 恒温恒压下的相图 例：醋酸-氯仿-水体系 相图分析 帽形线外：单相区 f ** =3 ? 1= 2 帽形线内：两相区 f ** =3 ? 2= 1 体系N:共轭双液层 组成：a2, b2 b1 b2 b3 a1 a2 a3 c2 c3 c1 b4 K D N a点： CHCl3层 水在CHCl3中的饱和溶液 b点： H2O层 CHCl3在水中的饱和溶液 相图分析 b1 b2 b3 a1 a2 a3 c2 c3 c1 b4 K N a1 点： CHCl3层 H2O,HOAc在CHCl3中的饱和溶液 b1点： H2O层 CHCl3, HOAc在H2O中的饱和溶液 二元体系 C 三元体系 C1 b4点：曲线最高点 f ** =3 ? 2 = 1 K点：会溶点/临界点/褶点 f ** =3 ? 2 ? 1= 0 H2O层和CHCl3 层浓度相同 b1 b2 b3 a1 a2 a3 c2 c3 c1 b4 K N CHCl3层a1的量 c1b1 H2O层b1的量 a1c1 = 杠杆规则 设：原始溶液溶剂为C，溶质为B，萃取剂为A 设：原始溶液体积V1，含B y mol，一次萃取后， 原始溶液中剩余B的摩尔分数F1为 相图的应用--萃取 则： 简单萃取 两液层中浓度较小时可用Nernst分