文档介绍：实验八三组分体系等温相图
1 实验目的
  (1) 熟悉相律,掌握用三角形坐标表示三组分体系相图。
(2) 掌握用溶解度法绘制相图的基本原理。
(3) 用溶解度法作出具有一对共轭溶液的苯—醋酸—水体系的相图(溶解度曲线及连结线)。
   
2 实验原理
  三组分体系C=3,当体系处于恒温恒压条件,根据相律,体系的条件自由度f*为
f* = 3 - Φ(1)
式中,Φ为体系的相数。体系最大条件自由度f*max =3-1=2,因此,浓度变量最多只有两个可用平面图表示体系状态和组成间的关系,称为三元相图。通常用等边三角形坐标表示,。
等边三角形顶点分别表示纯物A、B、C,AB、BC、CA三条边分别表示A和B、B和C、C和A所组成的二组分体系的组成,三角形内任何一点都表示三组分体系的组成。,其组成表示如下:
经P点作平行于三角形三边的直线,并交三边于a、b、c三点。若将三边均分成100等分,则P点的A、B、C组成分别为:A%=Pa=Cb,B%=Pb=Ac,C%=Pc=Ba。
本实验讨论的苯—醋酸—水体系属于具有一对共轭溶液的三液体体系,即三组分中二对液体A和B,A和C完全互溶,而另一对B和C只能有限度的混溶,。
  共轭溶液的三元相图
,E、K2、K1、P、L1、L2、F点构成溶解度曲线,K1L1、K2L2等是连结线。溶解度曲线内是两相区,即一层是苯在水中的饱和溶液,另一层是水在苯中的饱和溶液。曲线外是单相区。因此,利用体系在相变化时清浊现象的出现,可以判断体系中各组分间互溶度的大小。本实验是向均相的苯
—醋酸体系滴加水使之变成二相混合物的方法,确定二相间的相互溶解度。
为了绘制连结线,在两相区配制混合溶液,达平衡时,两相的组成一定,只需分析每相中的一个组分的含量(重量百分组成),在溶解度曲线上就可以找出每相的组成点,连接共轭溶液组成点的连线,即为连结线。本实验先在两相区内配制两个混合液(组成已知),然后用NaOH分别滴定每对共轭相中的醋酸含量,根据醋酸含量在溶解度曲线上找出每对共轭相的组成点,连接此二组成点即为连结线(注意:连结线必须通过混合液的物系点)。
 
3 仪器药品
带塞锥形瓶(100mL) 2只
带塞锥形瓶(25mL) 4只
酸式滴定管(20mL) 1只
碱式滴定管(50mL) 1只
移液管(1mL、2mL) 各1只
刻度移液管(10mL、20mL) 各1只
锥形瓶(150mL) 2只
冰醋酸(分析纯)
苯(分析纯)
标准NaOH溶液(·dm-3)
酚酞指示剂。
 
4 实验步骤
  (1)测定互溶度曲线
在洁净的酸式滴定管内装水,,然后慢慢滴加水,同时不停摇动,至溶液由清变浑,即为终点,记下水的体积,,体系又成均相,再用水滴定至终点,、,分别用水滴至终点,记录每次各组分的用量。,加塞摇动,并每间隔5min摇动一次,30min后用此溶液测连结线。
另取一只干燥的100