三元物系液液相平衡测定.doc

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1、化工专业实验装订线专业：化学工程与工艺姓名：学号：日期：地点：实验报告课程名称：化工专业实验指导老师：成绩：__________________实验名称：三元物系液液相平衡测定实验类型：热力学实验同组学生姓名：一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的1.采用浊点—物性联合法测定乙醇—环己烷—水三元物系的液液平衡双节点曲线和平衡曲线，通过实验了解测定方法，熟悉实验技能。

2、2.学会三角形相图的绘制，以及分配系数K，选择性系数β的计算。3.掌握实验的基本原理。二、实验原理1.溶解度测定原理乙醇和环己烷、乙醇和水为互溶体系，而水在环己烷中溶解度很小。在一定温度下，向乙醇和环己烷的混合溶液中滴加水到一定量时，原来均匀清晰的溶液开始分裂成水相和油相两相混合物。直观的现象是体系开始变浑浊。本实验先配置乙醇—环己烷溶液，然后加入第三组分水，直到出现浑浊，通过逐一称量各组分来确定平衡组成即溶解度。2.平衡结线测定原理定温定压下，三元液液平衡体系的自由度为1。通过测定在平衡时上层（

3、油相）和下层（水相）的折光指数，并在预先测制的浓度~折光指数关系曲线上查得相应组成，便获得平衡结线。三、实验仪器及试剂1.仪器：液液平衡釜、电磁搅拌器、阿贝折光仪、超级恒温槽、电光分析天平、0~50℃的精密温度计、医用注射器、量筒烧杯等。2.试剂：分析纯乙醇、环己烷及去离子水。四、实验步骤1.打开超级恒温槽的电源开关、加热开关、水循环泵开关，温度稳定在25℃。2.将10~12毫升环己烷倒入三角烧瓶，在天平上称重（G2），然后倒入平衡釜，再将三角烧瓶称重（G1）。同样的方法将5~6毫升的无水乙醇加入

4、平衡釜。3.打开搅拌器搅拌2~3分钟，使其混合均匀。4.用一小医用针筒抽取2~3毫升去离子水，用吸水纸轻轻擦去尖外的水，在天平上称重记下重量。将针筒里水缓慢地向釜内滴加，仔细观察溶液，当溶液开始混浊时，立即停止滴水，将针筒轻微倒抽，以便使针尖上的水抽回，然后针筒连水一起称重，记下重量。根据烷、醇、水的重量，算出浊点的组成。5.用针筒向釜内注入1~2毫升水。缓缓搅拌1~2分钟，停止搅拌，静置15~20分钟，充分分层以后，用洁净的注射器分别小心抽取上层和下层样品，测定折光指数，通过标准曲线查出两个样品

5、的组成。6.再向釜内添加1~2毫升水，重复步骤5，测下一组数据。总共测3组数据。7.结束实验，整理实验室。3

6、化工专业实验一、数据记录及处理1.实验条件室温/℃大气压/kPa平衡釜温度/℃19.90101.5924.802.溶解度测定记录三角烧瓶+试样/g三角烧瓶/g组分重/gWt%环己烷35.88027.2568.62464.46乙醇31.10226.6394.46333.36水17.33717.0460.2912.183.平衡节线数据记录表序号组分上层液体下层液体组成W%组成W%1A1.424

7、51.401.361955.70B98.401.40W0.2042.902A1.42471.101.357141.30B98.750.40W0.1558.303A1.42490.901.352831.70B99.000.40W0.1067.90A：乙醇B：环己烷W：水4.关于分配系数在三元液液平衡体系中，若两相中溶质A的分子不变化，则A的分配系数定义为选择性系数可定义为3

8、化工专业实验序号分配系数选择性系数139.815076237.595952335.21680531.作三相图根据附录数据，在相

9、图上绘出乙醇—环己烷—水三元物系的溶解度曲线，图中五角星为实验数据点，三条直线为平衡结线。3

10、