文档介绍：双液系的气液平衡相图
实验者：林澄昱生04 2010030007 同组者：张弯弯
实验日期：2012-03-10 提交日期：2012-03-16
实验指导：刘晓惠
1 引言
两种蒸气压不同的挥发性液体在混合之后，其溶液组成与与其平衡气相的组成不同。
在恒外压下，二组分系统达到气液平衡时，表示液态混合物的沸点与平衡时气液两相组
成关系的相图，称为沸点和组成（ T-x）图。大致分为三大类，包括：
（1）理想液体混合物或接近理想液体混合物的双液系，其混合物沸点介于两纯物质
沸点之间。见图1 （ a）;
（2）各组分蒸气压对拉乌尔定律产生很大的负偏差，有最高恒沸点。见图 1 （b）；
（3）各组分蒸汽压对拉乌尔定律产生很大的正偏差，有最低恒沸点。见图2（c）
图1三类沸点组成（T-x）图
本实验为了绘制常压下环己烷 -乙醇的气液平衡相图，先利用阿贝折射仪测定一系列已知组成混合溶液及纯液体的折射率，绘制标准曲线，再通过沸点仪测定一系列混合
溶液的沸点，收集少量气相冷凝液以及溶液，测定其各自折射率，反查标准曲线得到气
液两相的组成，绘得双液系的气液平衡相图。
2 实验操作
、仪器及测试装置示意图
实验药品
环己烷，无水乙醇；
实验仪器
沸点仪，调压器，温度传感器，锥形瓶，分析天平（ AR2140 ），阿贝折射
仪（型号不明，为靠近恒温箱的一台），恒温箱，胶头滴管，10ml吸量管，洗耳球；
装置示意图
图2沸点仪
冷却水入口
气相冷凝液贮存小泡
温度传感器
喷嘴
电热丝
2
调压器

恒温槽温度：26 C
室温：未测
气压：未测

标准曲线的测定及绘制

取5个干燥、洁净的锥形瓶，编号为 1~5,分别称量空瓶质量并记录；依照表1分别量取并加入相应体积的环己烷和无水乙醇，每加入一种溶液以后称量其质量并记录；得到 5份已知组分的标准溶液。
表1 标准溶液的配制方案
锥形瓶编号
加入环己烷体积
V1 / ml
加入无水乙醇体积
V2 / ml
2
1
5
3
2
4
4
3
3
5
4
2
6
5
1
通过称量得到的质量，可以计算得到每锥形瓶中液体含有的环己烷质量分数，通过测定其折射率，可以确定特定环己烷质量分数与折射率的关系；同时，直接量取纯的无水乙醇和环己烷，测定其折射率，
可以绘制在环己烷质量分数在 0~1之间的无水乙醇混合溶液与折射率
的关系曲线。

将阿贝折射仪与恒温箱相连，调节反光镜使目镜视野明亮，此
时仪器可以用来测量；
用胶头滴管加入待测溶液，在右目镜视野中观察，用右侧旋钮调节色散程度，使明暗分界线清晰，再用左侧旋钮调节，使明暗交界线处于叉丝中心。注意接下来实验过程中保证左侧旋钮
在调节时向同一方向拧动，以避免空程；
（3）在左目镜中读数并记录；注意估读，最后可以读到小数点后四
位。

在坐标纸上，以环己烷质量分数Xb为自变量，折射率n为因变量，绘制标准曲线（线性拟合）。
待测溶液