材料化学相律相图分析 (2).ppt

由表可见，在溴苯中通入水气后，双液系的沸点比两个纯物的沸点都低，很容易蒸馏。由于溴苯的摩尔质量大，蒸出的混合物中溴苯含量并不低。操作：将待提纯有机液只加热到不足100℃的低温，然后让水蒸气以气泡的形式通过有机液，形成两组分完全不互溶体系。此时有机液在低于100℃的低温下，借助于水蒸气压力的帮助向水蒸气气泡的空间中挥发，将混合蒸汽引出并冷凝静置，便得到容易分离的有机液层和水层。第63页，共111页，星期日，2025年，2月5日馏出物中两组分的质量比计算如下：虽然小，但大，所以也不会太小。可根据分压与物质的量的关系来计算。第64页，共111页，星期日，2025年，2月5日6）H2O-甲苯的T-x图当P总=101Kpa(外压)时，液体开始沸腾，此时，t=69.9℃，与A、B相对量无关，只与液体种类有关。b.CED线：恒沸线出现三相平衡：LH2O，L苯，蒸汽EyB=0.724c.E点时平衡共存气相组成的计算：AH2OBC6H6TExB→CDP=101325Pagg+LAg+LB69.9℃100℃80.1℃......yB=0.724LA+LB第65页，共111页，星期日，2025年，2月5日5.二组分液态部分互溶体系的液-液平衡相图特点：在一定比例和温度范围内互溶，而在另外情况下只能部分互溶，形成两个液相。又称为二组分部分互溶双液系。即液体A在液体B中的溶解度有限；同样，液体B在液体A中的溶解度有限。一般讨论部分互溶双液系的温度与相互溶解度的关系。例 体系在常温下只能部分互溶，分为两层。1）第66页，共111页，星期日，2025年，2月5日BD线—酚在水中的饱和溶解度曲线BE线—水…酚.…….即体系分为两层，一层是水中饱和了酚BD，一层是酚中饱和了水BE。升高温度，彼此的溶解度都增加。到达B点，界面消失，成为单一液相。帽形区外，溶液为单一液相帽形区内，溶液分为两层。FH第67页，共111页，星期日，2025年，2月5日在T1时，向水中加入纯酚，全溶，形成均匀的不饱和溶液，继续加，当到达A’点时，酚在水中的溶解度达到饱和。FA’段为单相区，Φ=1，f=C-Φ+0=1，即T,p确定时，只有组成可以变动,A’点为溶解度。继续加酚，形成两层，出现新的液相，此相为水在酚中的饱和溶液，对于相点为A’’。A’-A’’段两相平衡共存，由A’到A’’，两液层的总组成不变，但组成为A’的液层的量逐渐减少，组成为A’’的液层的量逐渐增加，到A’’点时，富水层消失。FH第68页，共111页，星期日，2025年，2月5日A’-A’’段，f=C-Φ+0=2-2+0=0，即平衡两相的组成固定不变。两个组成不变的平衡液层称为共轭溶液。HFA’’-H段，继续加酚，体系又变成单一液相，水在酚中的不饱和溶液，f=2-1+0=1，T,p不变，组成可变。当T升高时，水、酚的相互溶解度增大，溶解度分别沿A’B、A’’B线上移，两个共轭溶液的组成逐渐接近。到达B点，两个共轭溶液的组成相同，此时界面消失，成为单一液相。B点—会熔点温度TB称为最高临界会溶温度。第69页，共111页，星期日，2025年，2月5日HFB点越低，及TB越小，则帽形区面积越小，说明两液体间的互溶性越好。帽形区内，两相共存，f=2-2+1=1，即T,x中只有一个独立变量。帽形区外，单一液相，f=2-1+1=2，T,x可在一定范围内变动。B点无变点，T,x为定值。会溶温度的高低反映了一对液体间的互溶能力，可以用来选择合适的萃取剂。第70页，共111页，星期日，2025年，2月5日在温度（约为291.2K）以下，两者可以任意比例互溶，升高温度，互溶度下降，出现分层。（2）具有最低会溶温度水-三乙基胺的溶解度图如图所示。以下是单一液相区，以上是两相区。另外，还有些体系具有下会熔点，如水-三乙胺体系。还有一些同时具有上会熔点和下会熔点。第71页，共111页，星期日，2025年，2月5日（3）同时具有最高、最低会溶温度如图所示是水和烟碱的溶解度图。在最低会溶温度(约334K)以下和在最高会溶温度(约481K)以上，两液体可完全互溶，而在这两个温度之间只能部分互溶。形成一