乙醇-環(huán)己烷氣液平衡相圖的繪制試驗報告

1、環(huán)己烷一乙醇雙液系氣液平衡相圖的繪制姓名：學號：班級：同組：成績一、實驗目的1 .測定常壓下環(huán)己烷-乙醇二元系統(tǒng)的氣液平衡數據，繪制沸點-組成相圖.2 .掌握雙組分沸點的測定方法，通過實驗進一步理解分儲原理。3 .掌握阿貝折射儀的使用方法。二、實驗原理恒定壓力下，真實的完全互溶雙液系的氣-液平衡相圖(T-x),根據體系對拉烏爾定律的偏差情況，可分為3類：(1) 一般偏差：混合物的沸點介于兩種純組分之間，如甲苯一苯體系，如圖1(a)所示。(2)最大負偏差：存在一個最小蒸汽壓值，比兩個純液體的蒸汽壓都小，混合物存在著最高沸點，如鹽酸一水體系，如圖2.7(b)所示。(3)最大正偏差：存在一個最大蒸汽

2、壓值，比兩個純液體的蒸汽壓都大，混合圖1二組分真實液態(tài)混合物氣一液平衡相圖(T-x圖)本實驗以環(huán)己烷一乙醇為體系，該體系屬于上述第三種類型，在沸點儀(如圖2.8)中蒸儲不同組成的混合物，測定其沸點及相應的氣、液二相的組成，即可作出T-x相圖。本實驗中兩相的成分分析均采用折光率法測定。折光率是物質的一個特征數值，它與物質的濃度及溫度有關，因此在測量物質的折光率時要求溫度恒定。溶液的濃度不同、組成不同，折光率也不同。因此可先配制一系列已知組成的溶液，在恒定溫度下測其折光率，作出折光率-組成工作曲線，便可通過測折光率的大小在工作曲線上找出未知溶液的組成。三、儀器與試劑沸點儀，阿貝折射儀，調壓變壓器，

3、超級恒溫水浴，溫度測定儀，長短取樣管。環(huán)己烷物質的量分數x環(huán)己烷為0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0的環(huán)己烷一乙醇標準溶液，已知101.325kPa下，純環(huán)己烷的沸點為80.7C,乙醇的沸點為78.4C。25c時，純環(huán)己烷的折光率為1.4264,乙醇的折光率為1.3593。四、實驗步驟1 .環(huán)己烷一乙醇溶液折光率與組成工作曲線的測定（略）2 .無水乙醇沸點的測定將干燥的沸點儀安裝好。從側管加入約20mL無水乙醇于蒸儲瓶內，并使溫度計浸入液體內。冷凝管接通冷凝水。將液體加熱至緩慢沸騰。液體沸騰后，待測溫溫度計的讀數穩(wěn)定后應再維持35min以使體系達到平衡。在這過程中，不時將小球中凝聚的液

4、體傾入燒瓶。記下溫度計的讀數，即為無水乙醇的沸點，同時記錄大氣壓力。3 .環(huán)己烷沸點的測定（略）4 .測定系列濃度待測溶液的沸點和折光率同2步操作，從側管加入約20mL預先配制好的1號環(huán)己烷-乙醇溶液于蒸儲瓶內，將液體加熱至緩慢沸騰。因最初在冷凝管下端內的液體不能代表平衡氣相的組成，為加速達到平衡，須連同支架一起傾斜蒸儲瓶，使槽中氣相冷凝液傾回蒸儲瓶內，重復三次（注意：加熱時間不宜太長，以免物質揮發(fā)），待溫度穩(wěn)定后，記下溫度計的讀數，即為溶液的沸點。切斷電源，停止加熱，分別用吸管從小槽中取出氣相冷凝液、從側管處吸出少許液相混液，迅速測定各自的折光率。剩余溶液倒入回收瓶。按1號溶液的操作，依次測定2、3、4、5、6、7、8號溶液的沸點和氣液平衡時的氣，液相折光率。五、數據處理阿貝折射儀溫度：250c大氣壓：kPa環(huán)己烷沸點：。c無水乙醇沸點：。c1.環(huán)己烷-乙醇混和液測定數據如下:混和液編號沸點/C液旃折光率12345678J分析氣相冷凝液分析x環(huán)己烷折光率y環(huán)己烷2.工作曲線數據來源于復旦大學物理化學實驗（第四版）。根據工作曲線插值求出各待測溶液的氣相和液相平衡組成，填入表中。以組成為橫軸，沸點為縱軸，繪出氣相與液相的沸點一組成（T-x）平衡相圖圖2.25c時，乙醇和環(huán)己烷雙液系濃度