双液系气—液相图的绘制实验报告.pdf

兰州大学化学化工学院 基础化学 II 实验报告 （物理化学部分） 题目 双液系气—液相图的绘制 班 级 姓 名 组 号 仪器号 室 温 21.6℃ 大 气 压 实验地点 实验楼 C311 日 期 一、实验目的 1、用沸点仪测定标准压力下环已烷 - 乙醇双液系的气液平衡数据， 绘制系统的沸 点－组成图，确定系统的恒沸温度及恒沸混合物的组成。 2、了解用沸点仪测量液体沸点的方法， 了解阿贝折光仪的测量原理和使用方法。 二、实验原理 1、将两种完全互溶的挥发性液体组分 A 和组分 B 混合后，在一定的温度下， 平衡共存的气、液两相的组成通常并不相同。因此，如果在定压下将液态混合物 蒸馏，测定馏出物（气相）和蒸馏液（液相）的组成，就可得到平衡时气、液两 相的组成并绘制出沸点－组成图（即 T－x 图）。下图为完全互溶双液系的一种蒸 馏相图。 2、完全互溶双液系的具有恒沸点的相图如下： 恒沸点：该点的气相组成和液相组成完全相同， 在整个蒸馏过程中的沸点亦恒 定不变。故不能用普通蒸馏的方法将 A 和 B 完全分开。 3、测绘具有恒沸点的相图时，要求同时测定溶液的沸点及气液平衡时两相的 组成。 （1）将组成不同的系统逐次置于沸点仪中， 加热至沸腾， 在气液两相达平衡， 测定其沸点； （2 ）用数字阿贝折射仪测定达到平衡的两相组成； （3 ）分别将沸点下的气相点和液相点连成气相线和液相线，就得到完全互溶 双液系的 t-x 相图。 4、本实验采用的环己烷 (B) －乙醇 (A) 系统是完全互溶的二组分系统，其沸点 －组成图属于具有最低恒沸点的类型。 本实验采用沸点仪测沸点， 用阿贝折射仪 测定其折射率。 利用一定温度下该溶液的的折射率—组成工作曲线， 内插法得到 样品的组成。 三、装置及流程简程 1 盛液容器 2 小球 3 冷凝管 4 测量温度计 5 辅助温度计 6 支管 7 小玻管 8 电热丝 四、原始数据及数据处理 液相 气相 V 乙醇/ml V 环己烷 /ml ./ ℃ n 乙醇% n 乙醇% 20 0 20 20 3 20 5 20