环己烷乙醇恒压气液平衡相图绘制

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,相平衡实验,环己烷乙醇恒压气液平衡相图绘制,物理化学实验室,1,一、实验目的,1.测定,常压下,环己烷乙醇二元系统的气液平衡数据，绘制,101.325,kPa,下的沸点组成相图。,2.掌握,阿贝折射仪,的原理和使用方法。,3.掌握,水银温度计,与,大气压力计,的校正与使用方法。,2,二、实验原理,溶液,达到气液平衡,y,x,平衡蒸馏器,(,T,p,),3,p,气相组成,y,B,液相组成,x,B,T,总组成为,Z,的混合物,恒温槽,混合物的气液相平衡,测定一系列,z,时的,T,、,p,、,x,、,y,数据，并以图示形式表达,T,、,p,、,x,、,y,之间的关系,，即为气液平衡相图,4,p,气相组成,y,B,液相组成,x,B,T,1.,恒压气液平衡实验装置设计原理,冷凝,加热,液相,气相,组成分析,组成分析,温度计,压力控制,回流管,5,2. Ellis,平衡蒸馏器的结构特点及工作原理,循环路径,：,溶液,2,沸腾室,液体 + 蒸气,5,蛇管,6,温度计,液相 气相,7 温度计,9冷凝,11接收器,4,3,6,3.,气、液相组成分析,在一定温度下，纯物质具有一定的折射率，当两种物质互溶形成溶液后，,溶液的折射率与其组成有一定的顺变关系,。利用,阿贝折射仪,测定溶液的折射率，确定其组成,x,y,。,本实验采用,物理方法,分析气液平衡后的气、液相组成。,7,阿贝折射仪测定液体折射率的基本依据,n,n,i,i,=,90,o,c,n,= n,sin,c,根据光的折射定律，入射角,i,和折射角,有如下关系：,8,阿贝折射仪的基本光路,P,I,棱镜为毛玻璃，光线进入后发生漫射,折射角都落在临界角,c,之内,具有临界角,c,的光线穿出棱镜,P,II,后射于目镜上，若将目镜的十字线调节到适当位置，就会见到目镜上半明半暗,折光仪上已经把,c,读数 换算成,n,液,的值,9,阿贝折射仪测定液体折射率视窗,波长为,589.3nm,的钠光,D,线在温度为,t,时所测液体的折射率,测定,范围,1.31.7,精度,0.0001,1.3800,1.3900,10,三、实验试剂与仪器,试剂：,环己烷，乙醇,仪器：,Ellis,平衡蒸馏器，可控硅调压器，电压表，阿贝折射仪，超级恒温槽,11,四、实验步骤,（1）,加入样品,，溶液加至蛇管喷口下方,1.5,cm,处。,（2）打,开冷却水,，水的流量适中，,不要太急,，防止水管脱落。,（3）,加热,，实验之初先打开加热开关和液相保温开关，气相保温不打开，待系统正常沸腾后再打开气相保温开关，通过调节加热电压，使冷凝液产生速度为每分钟60100滴（,加热电压不超过180,V,）。,适当调节保温加热电压（注意液相、气相保温电压调节幅度不要大于0.5,V/,次，以防保温过量），,使气相温度高于气液平衡温度0.5-1.5,。,（4）待气液平衡,温度恒定15,min,以上时，可认为已达到相平衡，,记下,T、p,。,（5）,关闭所有电源,，待系统,冷却后,，,取样,，分别测气液相溶液,折射率,nx，ny,。,12,五、数据处理,平衡,温度,的确定,平衡温度的,压力校正,相图,绘制,13, 温度计示值校正,t,示,=,t,标,t,观,平衡温度的确定,毛细管直径不均匀和水银不纯,t,露,=,0.000,16,n,(,t,观,t,环,), 温度计露茎校正,未处于待测的温度,n,=,t,观,t,塞,t,塞,t = t,观,+,t,示,+,t,露,14,平衡温度的压力校正,正常沸点,:,外压为,101.325,kPa,下的气液平衡温度,实验压力,条件下,气液平衡温度,外压为,101.325 kPa,下,气液平衡温度,t,t,常,校正,15,平衡温度的压力校正,对于本实验用,Ellis,平衡蒸馏器测定的环己烷乙醇系统，可以用经验关系校正,(,没有普适性,),：,由大气压力计直接读出的,压力,数据，必须进行,重力加速度,、,仪器固有误差,以及,温度校正,。,16,相图绘制,环己烷乙醇恒压气液平衡相图,标出实验点,提示：,标准数据作图,t,常,x,B,y,B,17,注意事项,冷凝水不能开得太大,防止液体暴沸,加热,15-16,分钟后，如果不出现气泡，可以摇晃一下架子,佩戴护目镜，人站在两个塞子旁边位置,温度恒定超过,15min,，记录温度、压力,关冷凝水，回收溶液,值日,18,