三组分相图的制备
实验2 三组分液—液相图的绘制
实验2 三组分液—液相图的绘制实验目的1熟悉相律,掌握由三角形坐标法表示的三组分系统相图。
2 用溶解度法作出具有一对共轭溶液的正戊醇—醋酸—水系统的相图。
基本原理三组分系统组分数K=3, 当系统处于恒温恒压条件时,根据相律, 系统的条件自由度为:φ-=*3f式中φ为系统的相数。
系统最大条件自由度为213max =-=*f , 因此,浓度变量最多只有两个, 可用平面图表示系统的状态和组成间的关系, 称三组分相图。
通常用等边三角形坐标表示,如图1所示。
等边三角形顶点分别表示纯物质A 、B 、C, AB 、BC 、CA 三条边分别表示A 和B 、B 和C 、C 和A 所组成的二系统组成, 三角形内任何一点都表示三族分系统的组成。
将三角形的每一边分为100等份, 通过三角形内任何一点O 引平行各边直线, 根据几何原理,a+b+c=AB=BC=CA=100%, 因此O 点组成可用a 、b 、c 来表示。
即O 点表示的三个组成的百分组成为B%=b, C%=c, A%=a 。
如果已知三组分中任两个百分组成,只须作两条平行线,其交点就是被测系统的组成点。
在正戊醇—醋酸—水三组分系统中, 正戊醇和水几乎完全不互溶的,而醋酸和正戊醇及醋酸和水都是互溶的, 在正戊醇和水系统中加入醋酸则可促使正戊醇和水的互溶。
由于醋酸在正戊醇层和水层中非等量分配,因此,代表两层浓度的a 、b 点的连线并不一定与底边平行(如图2) 。
设加入的醋酸后系统总组成为c, 平衡共存的两相叫共轭溶液,其组成由通过c 的连线上的a 、b 两点表示 。
图中曲线以下区为两相共存区,其余部分为单相区。
图1 图2 图3 现有一个正戊醇和水的二组分系统,其组成为k 。
于其中逐渐加入醋酸,则系统总组成沿kB 变化(正戊醇和水比例保持不变),在曲线以下区域内则存在互不混溶的两共轭相,将溶液振荡时则出现混浊状态。
继续滴加醋酸直到曲线上的d 点, 系统将由两相区进入单相区,液体将由混浊转为清澈, 继续加醋酸至e 点,液体仍为清澈的单相。
实验一、三组分液-液体系相图的绘制
3.求出反应的半衰期。
21
实验四、最大气泡压力法测定溶 液表面张力
22
【实验目的】
➢测定不同浓度正丁醇溶液的表面张力,考察吸 附量与浓度的关系。
➢了解表面张力、表面自由能的意义以及与溶液 界面吸附的关系。
➢掌握最大气泡压力法测定表面张力的原理和技 术,由Gibbs公式用图解法求算不同浓度溶液 的界面吸附量。
11
【数据记录与处理】 • 记录室温及大气压。
• 设计数据记录表格,并用lgCA对lgCB作图, 由直线的斜率和截距计算出分配系数K,缔 合度n。
12
【注意事项】 • 实验中所用苯对环境有较大污染,废液应
倒入回收瓶中,统一处理。 【思考题】 • 分配系数的影响因素有哪些?
13
实验三、 旋光法测定蔗糖转化反应 的速率常数
10.00
0.80 10.00
20.00
25.00
6
【注意】
– 使用的三角瓶必须事先干燥。 – 当 Nhomakorabea体由浊变清时,须小心,勿使乙醇过量加入。 – 相变点的判断。
【思考题】
– 当体系总组成在曲线内与曲线外时,相数有何不同? 总组成点通过曲线时发生什么变化?
– 用相律说明当温度、压力恒定时,单相区的自由度是 多少?
三组分体系中浓度独立变量最多只有2个。这样就可用 平面图形来表示体系的状态和组成的关系。
– 通常用等边三角形来表示三组分体系中各组分的组成。 三角形的3个顶点分别代表纯组分A、B和C,三条边AB、 BC、CA分别代表A和B、B和C、C和A所组成的二组分 体系的组成,而三角形内任何一点表示三组分体系的 组成。
三元相图的绘制详解
三元相图的绘制详解在材料科学、化学等领域,三元相图是一种非常重要的工具,它能够直观地展示三种组分在不同条件下的相态变化和平衡关系。
三元相图的绘制并非易事,需要对相关的理论知识有深入的理解,并掌握一定的实验技巧和数据处理方法。
下面,就让我们一起来详细了解三元相图的绘制过程。
要绘制三元相图,首先得明确什么是三元相图。
简单来说,三元相图是表示在恒压和恒温下,由三种组分构成的系统中,各相的状态与成分之间关系的图形。
它通常由等边三角形组成,三角形的三个顶点分别代表三种纯组分。
绘制三元相图的第一步是确定研究的体系和实验条件。
这包括选择要研究的三种物质,设定温度、压力等参数。
在确定了体系和实验条件后,接下来就是进行实验获取数据。
实验方法多种多样,常见的有热分析法、金相法、X 射线衍射法等。
以热分析法为例,我们将不同成分的样品加热或冷却,通过测量样品的温度随时间的变化,来确定相变点。
在实验过程中,需要精确控制温度变化的速率,以确保测量结果的准确性。
同时,要对多个不同成分的样品进行测试,以获得足够的数据来绘制相图。
当我们获得了大量的实验数据后,就可以开始着手绘制相图了。
绘制的过程中,需要将实验得到的相变温度和成分数据标注在等边三角形的坐标上。
在标注数据时,要注意坐标的转换和计算。
因为在三元相图中,成分通常用质量分数或摩尔分数来表示,而不是直接用实验中测量得到的数值。
比如说,如果我们知道了三种组分 A、B、C 的质量分数分别为 wA、wB、wC,那么在等边三角形坐标中,对应的坐标点可以通过以下公式计算:对于 A 组分,横坐标 xA = wA /(wA + wB + wC) ×边长对于 B 组分,纵坐标 yB = wB /(wA + wB + wC) ×边长通过这样的计算,我们就可以将实验数据准确地标注在相图上。
标注完数据点后,接下来就是连接这些点,形成相区的边界线。
这需要根据相律和热力学原理来判断。
三组分相图的绘制
实验三组分相图的绘制一实验目的绘制苯一醋酸一水体系的互溶度相图。
为了绘制相图就需通过实验获得平衡时,各相间的组成及二相的连结线。
即先使体系达到平衡,然后把各相分离,再用化学分析法或物理方法测定达成平衡时各相的成分。
但体系达到平衡的时间,可以相差很大。
对于互溶的液体,一般平衡达到的时间很快;对于溶解度较大,但不生成化合物的水盐体系,也容易达到平衡;对于一些难溶的盐,则需要相当长的时间,如几个昼夜。
由于结晶过程往往要比溶解过程快得多,所以通常把样品置于较高的温度下,使其较多溶解,然后把它移放在温度较低的恒温槽中,令其结晶,加速达到平衡。
另外摇动、搅拌、加大相界面也能加快各相间扩散速度,加速达到平衡。
由于在不同温度时的溶解度不同,所以体系所处的温度应该保持不变。
二实验原理水和苯的互溶度极小,而醋酸却与水和苯互溶,在水和苯组成的二相混合物中加入醋酸,能增大水和苯之间的互溶度,醋酸增多,互溶度增大。
当加入醋酸到达某一定数量时,水和苯能完全互溶。
这时原来二相组成的混合体系由浑变清。
在温度恒定的条件下,使二相体系变成均相所需要的醋酸量,决定于原来混合物中水和苯的比例。
同样,把水加到苯和醋酸组成的均相混合物中时,当水达到一定的数量,原来均相体系要分成水相和苯相的二相混合物,体系由清变浑。
使体系变成二相所加水的量,由苯和醋酸混合物的起始成分决定。
因此利用体系在相变化时的浑浊和清亮现象的出现,可以判断体系中各组分间互溶度的大小。
一般由清变到浑,肉眼较易分辨。
所以本实验采用由均相样品加人第三物质而变成二相的方法,测定二相间的相互溶解度。
当二相共存并且达到平衡时,将二相分离,测得二相的成分,然后用直线连接这二点,即得连结线。
一般用等边三角形的方法表示三元相图(图1)。
等边三角形的三个顶点各代表纯组分;三角形三条边AB、BC、CA分别代表A和B、B和C、C和A所组成的二组分的组成;而三角形内任何一点表示三组分的组成。
例如图1-1中的P点,其组成可表示如下: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。
超详细三组分体系相图的制备实验
中国石油大学化学原理Ⅱ实验报告实验一三组分体系相图的制备一.实验目的制备等温、等压下苯-水-乙醇三组分体系相图。
二.实验原理三组分体系的组成可用等边三角坐标表示。
等边三角形三个顶点分别代表纯组分 A、B 和C,则AB 线上各点相当于A 和B 组分的混合体系,BC 线上各点相当于B和C的组分的混合体系。
AC 线上各点相当于A和C的组分的混合体系。
在苯-水-乙醇三组分体系中,苯与水是部分互溶的,而乙醇和苯、乙醇和水都是完全互溶的。
设由一定量的苯和水组成一个体系,其组成为K,此体系分为两相:一相为水相,另一项为苯相。
当在体系中加入乙醇时,体系的总组成沿AK 线移至N 点。
此时乙醇溶于水相及苯相,同时乙醇促使苯与水互溶,故此体系由两个分别含有三个组分的液相组成,但这两个液相的组成不同。
若分别用b1、c1 表示这两个平衡的液相的组成,此两点的连线成为连系线,这两个溶液称为共轭溶液。
代表液-液平衡体系中所有共轭液相组成点的连线称为溶解度曲线(如图1-1)。
曲线以下区域为两相共存区,其余部分为均相区。
此图称为含一对部分互溶组分的三组分体系液-液平衡相图。
图1-1 三组分体系液-液平衡相按照相律,三组分相图要画在平面上,必须规定两个独立变量。
本实验中,它们分别是温度(为室温)和压力(为大气压)。
三.实验仪器与药品1.仪器25mL 酸式滴定管2支,5mL 移液管1支,50mL 带盖锥形瓶8个。
2.药品苯(分析纯),无水乙醇(分析纯),蒸馏水。
四.实验步骤1.取8 个干燥的50mL 带盖锥形瓶,按照记录表格中的规定体积用滴定管及移液管配制6种不同浓度的苯-乙醇溶液,及两种不同浓度的水-乙醇溶液。
2.用滴定管向已配好的水-乙醇溶液中滴苯,至清液变浊,记录此时每种清液中水的体积。
滴定时必须充分摇荡,同时注意动作迅速,尽量避免由于苯、乙醇的挥发而引入的误差。
3.读取室温。
4.记录表格。
表1-1 溶解度曲线有关数据溶液编号体积(mL)质量(g)质量百分数(%)苯水乙醇苯水乙醇合计苯.水乙醇1 23 4 5 6 7 81.001.502.503.003.504.003.502.505.004.003.502.501.504.00五.数据处理将各溶液滴定终点时各组分的体积,根据它们在实验温度下的密度(查附录二和附录三)换算为质量,求出各溶液滴定终点时的质量分数或质量分数的浓度。
实验三--三组分系统相图
5
❖ 等边三角形图示规律:
❖ 1) 在平行于底边的任意一条线上,所有代 表物系的点含顶角组分的质量分数相等。例 如图2中的D,O,Q 物系点,含A的质量分 数相同。
取8只干燥的具塞锥形瓶,按表1中乙酸正丁酯、水、乙醇的体积配制 1-8号溶液,分别往1-2号溶液中滴定乙酸正丁酯至清液变浊,往3-8号溶 液中滴定[1]水至清液变浊,记录相应的滴定体积于表1中。
❖ 2.连接线的测定
按表2 “共轭溶液” 项中的体积将乙酸正丁酯、乙醇、水(H液)置于干 燥的50mL分液漏斗中,充分摇动后静置分层(H液先配好静置待用), 取水层(下层)约1mL于干燥的50mL具塞锥形瓶并称重(实验前需将空 的具塞锥形瓶称重),可得WG。然后用干燥的滴管逐滴加入表2中乙酸 正丁酯-乙醇溶液(E液),边滴边摇,滴至由浊变清后称重,可得WE, 所有数据记录于表2。
❖ 2) 过某一顶点的直线上,物系中其它两个 顶角组分的含量比相同。例如在图2中通过 顶点A的直线AN上,组分B和C含量之比都 相同。
❖ 3) 通过顶点的任一条线上,离顶点越近, 代表顶点组分的含量越多,反之亦然。例如 图2的M点中含A多;N点中含A少 。
图2 等边三角形图示规律
6
❖ 4) 若把任意两个三组分系统(其物系点分别为图 3中的M和N)混合成一个新的物系(图3中的O点 ),则O点一定在MN的连线上。O点的位置靠近 量多的物系点,可用杠杆规则求算。
❖ 5) 由三个三组分系统D,Q,F混合而成的新系统 的物系点(见图3),落在这三点组成三角形的重心 位置,即H点。先用杠杆规则求出D,Q混合后新 体系的物系点E,再用杠杆规则求出E,F混合后 的新体系物系点H,H即为三角形DQF的重心。 这一规则称为重心规则 。
三液系相图绘制
三液系(三氯甲烷~醋酸~水)相图的绘制薛念华一.实验目的:1.熟悉相律和用三角形坐标表示三组分相图的方法。
2.用溶解度法绘制具有一对共轭溶液的三组分相图。
二.实验原理:在定温定压下,三组分体系的状态和组成之间的关系通常可用等边三角形坐标,如下图所示。
等边三角形三顶点分别表示三个纯物A、B、C。
AB、BC、CA三边分别表示A和B、B和C、C和A所组成的二组分体系的组成。
三角形内任一点则表示三组分体系的组成。
如O点的组成为A%=Cc’,B%=Aa’,C%=Bb’。
具有一对共轭溶液的三组分体系相图,在该三液系中,A和B、A和C完全互溶,而B和C只能有限度的互溶,B和C的浓度在Ba和Cd之间可以完全互溶,介于ad 之间体系分为两层,一层是B在C中的饱和溶液(d点),另一层是C在B中的饱和溶液(a点),这对溶液称为共轭溶液。
曲线abd为溶解度曲线。
曲线外是单相区,曲线内是二相区。
物系点落在两相区内即分成二相,如O点分成组成为E和F的二相,EF 线称为连结线。
绘制溶解度曲线的方法较多。
本实验是先在完全互溶的两个组分(如A和C)以一定的比例混合所成的均相溶液(如图II上的N点)中滴加入组分B,物系点则沿NB 线移动,直至溶液变浑,即为L点,然后加入A,物系点沿LA上升至N’点而变清。
如再滴加B,则物系点又沿N’B移动,当移至L’点时溶液再次变浑。
再滴加A使之变清……。
如此重复,最后连接L,L’,L’’……,即可绘出溶解度曲线。
三.仪器与药品:滴定管(50mL,酸式)×1,滴定管(50mL,碱式)×1,有塞锥形瓶(100mL)×2,有塞锥形瓶(25mL)×4,锥形瓶(100mL)×2,移液管(2mL,胖肚)×4,移液管(5mL,刻度)×2,移液管(10mL,刻度)×1,分液漏斗(60mL)×2,漏斗架×1,氯仿(分析纯),冰醋酸(分析纯),0.5mol/L标准NaOH溶液。
三元系统相图
※3、无变量点性质的判断
方法一:根据无变量点与对应副△的位置 关系来判断。 —— 重心规则 方法二:根据无变量点周围三条界线的箭
头指向来判断。
4、结晶过程
配料点1:
配料点2:
配料点3:
几点讨论:
(1)P点是单转熔点,不一定是析晶结束点; 三元低共熔点
一定是析晶结束点;
P点:L+B → S+C,有三种析晶结果 1)L先消失,B有剩余,P为析晶结束点,组成点在 ▲BSC内; 2)B先消失,L剩余,转熔结束,组成点在▲PSC内; 3)L与B同时消失,P点结晶结束,产物为S、C两相, 组成点在SC连线上。 (2)转熔线上的穿相区现象,发生在界线转熔过程中,组成
ห้องสมุดไป่ตู้
(一)具有一个低共熔点的简单三元系统相图 (1)立体相图
(2)平面投影图
投影图上温度表示法:
1)等温线法; 2)特殊点温度直接标注或列表
表示;
3)箭头表示温度下降方向。
(3)结晶过程
小结: 1)初晶区规则: 判断最初析出晶相
最初析出晶相
2)杠杆规则:
原始组成点所在相区对应的晶相
相平衡的液相、固相、总组成点始终在一条杠杆上
3)三元低共熔点一定是析晶结束点
(4)加热过程
小结:
1)一种晶相析出时,液相在相区变化,固相组 成在投影图上的△顶点;
2)二种晶相析出时,液相在界线上变化,固相
组成在投影图上的△边上; 3)三种晶相析出时,液相在无变量点上变化, 固相组成进入△内与原始组成重合。
(5)各相量计算 —— 杠杆规则
第五节
三元系统相图
一、三元系统相图概述
三元凝聚系统相律: F=C-P+1=4-P
三组分液-液系统相图的绘制
三组分液-液系统相图的绘制1.熟悉相律,掌握用三角形坐标表示三组分体系相图。
2.用溶解度法作出苯-乙酸-水体系的相图。
二、实验原理对于三组分体系c=3,当处于恒温恒压条件时,根据相律,其自由度f*为:f*=3-p式中,p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,通常是用等边三角形坐标表示,称之为三元相图。
如图2-6所示。
等边三角形的三个顶点分别表示纯物质a、b、c,三条边ab、bc、ca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。
图2-6中,p点的组成表示如下: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。
若将三边均分为100等份,则p点的a、b、c共同组成分别为:a%=pa=cb,b%=pb=ac,c%=pc=ba。
苯-乙酸-水是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,而另一对液体b和c只能有限度的混溶,其相图如图2-7所示。
、k2、k1、p、l1、l2、f点形成溶解度曲线,k1l1和k2l2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出现的清浊现象,可以判断体系中各组分间互溶度的大小。
一般来说,溶液由清变浑时,肉眼较易分辨。
所以本实验是用向均相的苯-乙酸体系中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。
三、仪器药品仪器:巢蛛锥形瓶(100ml)1只;酸式滴定管(20ml)1只;移液管(1ml、2ml)各1只;刻度移液管(10ml)1只。
药品:冰乙酸(ar.);苯(ar.);去离子水等。
1.测量互溶度曲线在洁净的酸式滴定管内装水,用移液管移取10.00ml苯及2.00ml醋酸,置于干燥的100ml具塞锥形瓶中,然后在不停地摇动下慢慢地滴加水,至溶液由清变浑时,即为终点,记下水的体积。
实验化学实验报告
巩留县阿尕尔森乡头道湾学校巩留县阿尕尔森乡头道湾学校巩留县阿尕尔森乡头道湾学校篇二:大学化学实验报告(全) 化学原理ⅱ实验王业飞吕开河葛际江戴彩丽焦翠于连香中国石油大学(华东)石油工程学院2007 年 2 月目录前言………………………………………………………………………………1 实验一三组分相图的制备…………………………………………………….3 实验二最大压差法测表面张力…………………………………………….6 实验三溶胶的制备与电泳……………………………………………………11 实验四无机电解质的聚沉作用与高分子的絮凝作用...........................16 实验五乳状液的制备、鉴别和破坏................................................20 实验六聚丙烯酰胺的合成与水解...................................................24 实验七聚合物分子量的测定---粘度法..........................................26 实验八原油/水界面张力测定(滴体积法).......................................31 实验九聚合物综合性能评价 (33)附录一苯-水的相互溶解度…………………………………………………35 附录二不同温度下水的密度、粘度和表面张力.................................36 附录三某些液体的密度...............................................................37 附录四不同温度时某些液体的表面张力..........................................38 附录五彼此相互饱和的两种液体的界面张力....................................39 附录六不同温度时水的介电常数...................................................39 附录七722 型分光光度计 (40)1前言一.化学原理(ⅱ)实验的目的化学原理(ⅱ)实验是化学原理(ⅱ)课程的重要组成部分,其主要目的有以下四点:1.了解化学原理(ⅱ)的研究方法,学习化学原理(ⅱ)中的某些实验技能,培养根据所学原理设计实验、选择和使用仪器的能力;2.训练观察现象、正确记录和处理实验数据、运用所学知识综合分析实验结果的能力;3.验证化学原理(ⅱ)主要理论的正确性,巩固和加深对这些理论的理解;4.培养严肃认真的科学态度和严格细致的工作作风。
三元相图的绘制详解
三元相图的绘制本实验是综合性实验。
其综合性体现在以下几个方面:1.实验内容以及相关知识的综合本实验涉及到多个基本概念,例如相律、相图、溶解度曲线、连接线、等边三角形坐标等,尤其是在一般的实验中(比如分析化学实验、无机化学实验等)作图都是用的直角坐标体系,几乎没有用过三角坐标体系,因此该实验中的等边三角形作图法就具有独特的作用。
这类相图的绘制不仅在相平衡的理论课中有重要意义,而且对化学实验室和化工厂中经常用到的萃取分离中具有重要的指导作用。
2.运用实验方法和操作的综合本实验中涉及到多种基本实验操作和实验仪器(如电子天平、滴定管等)的使用。
本实验中滴定终点的判断,不同于分析化学中的大多数滴定。
本实验的滴定终点,是在本来可以互溶的澄清透明的单相液体体系中逐渐滴加试剂,使其互溶度逐渐减小而变成两相,即“由清变浑”来判断终点。
准确地掌握滴定的终点,有助于学生掌握多种操作,例如取样的准确、滴定的准确、终点的判断准确等。
一.实验目的1.掌握相律,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三组分相图的基本原理和实验方法。
二.实验原理三组分体系K=3,根据相律:f=K–φ+2=5–ф式中ф为相数。
恒定温度和压力时:f=3–φ当φ=1,则f=2因此,恒温恒压下可以用平面图形来表示体系的状态与组成之间的关系,称为三元相图。
一般用等边三角形的方法表示三元相图。
在萃取时,具有一对共轭溶液的三组分相图对确定合理的萃取条件极为重要。
在定温定压下,三组分体系的状态和组分之间的关系通常可用等边三角形坐标表示,如图1所示:图1图2等边三角形三顶点分别表示三个纯物质A,B,C。
AB,BC,CA,三边表示A和B,B和C,C和A 所组成的二组分体系的组成。
三角形内任一点则表示三组分体系的组成。
如点P的组成为:A%=CbB%=AcC%=Ba具有一对共轭溶液的三组分体系的相图如图2所示。
该三液系中,A和B,及A和C完全互溶,而B和C部分互溶。
液液三组分相图
实验七十六三组分液-液体系的平衡相图预习提问1、什么是平衡相图?答:研究多相系统的状态如何随温度、压力和浓度等条件的改变而发生改变,并用图形表示系统状态的变化,这种图形即为相图即平衡相图,相图即又平衡相图。
2、试用相律分析一下恒温恒压条件时,三组分液-液体系的条件自由度f*为多少?答:相律表达式为:f﹡=c-Q,三组分体系c=3,即f=3- Q。
3、等边三角形坐标的顶点、线上的点、面上的点分别代表几组分的组成?答:三个顶点分别代表三个纯组分A、B和C,AB线代表(A+B)的两组分体系,AC线代表(A+C)的两组分体系,BC线代表(B+C)的两组分体系,面上的点(三角形内各点)是三组分体系。
4、如何确定等边三角形坐标面上的点的组成?答:通过三角形内任何一点O引平行线于各边的直线,根据几何原理,a+b+c=AB=BC=CA=100%,或者a'+b'+c'=AB=BC=CA=100%。
因此,O点的组成可由a'、b'、c'来表示,即O点所代表的三个组分的百分组成是:B%= b',C%= c',A%= a'。
5、通过任一顶点B向其对边引直线BD,则BD线上的各点所表示的组成中,A、C两个组分含量的比值如何?答:A、C两个组分的含量的比值保持不变。
6、如果有两个三组分体系D和E,将其混合之后其组成点会落在哪?答:其成分必定位于D、E两点之间的连线上。
7、对于等边三角形坐标内的任意一组成O,向其加纯B,体系的组成点会落在哪?若蒸发掉B,体系的组成点又会落在哪?答:向其中加入纯B时体系总组成点将沿直线OB向B移动,即落在OB直线上。
蒸发掉B 时体系总组成点将沿直线OB的反方向移动,即落在OB的反向延长线上。
8、已知一三组分体系P的百分组成为:B%=20,C%=30,A%=50,如何在等边三角形坐标上绘制出P点?答:在AB线上确定两个组分的组成点E,A%=50%/(50%+20%)=71.4%,即B%=28.6%,在相图中画出两个组分的所在直线EF平行于AC;同样在BC线上确定两个组分的组成点M,B%=40%,C%=60%,画出两个组分的所在直线MN平行于AB,两条直线相交的点即为P点。
6三组分系统的液固平衡相图
初中体育课《快速跑》教学设计初中体育课《快速跑》教学设计(通用8篇)教学设计是根据教学对象和教学目标,确定合适的教学起点与终点,将教学诸要素有序、优化地安排,形成教学方案的过程。
下面由应届毕业生店铺为大家整理初中体育课《快速跑》教学设计,希望能够帮助到大家。
初中体育课《快速跑》教学设计篇1一、教材简析:快速跑是初中年级田径教学的主要教材,通过快速跑练习不仅可以提高学生各种快速反应能力、机体无氧代谢能力,而且可以培养青少年勇往直前,奋发向上的精神,教材对于促进学生生理、心理健康起着积极作用。
初中快速跑教学要学生在体验快速跑的乐趣基础上,激发学生的学习兴趣,发展学生快速跑的能力,掌握快速跑的基本技术与技能,以积极进取的态度和行为参与快速跑锻炼。
本课时是初二年级快速跑教学第三课时,是在初一年级培养跑的正确姿势基础上进行的途中跑技术——发展步频步幅方法教学。
快速跑教材的技术教学竞技化味道很浓,但新课程的实施指出教师应逐渐淡化教材的技术教学,本课从竞技化教材内涵出发,开发了快速跑教材丰富的竞技体育教学资源,不仅使学生体验了与学校体育明星同场学习、同场竞赛的乐趣,激发学生快速跑兴趣,提高了跑的能力,学会如何正确的崇拜明星,而且为学校竞技化项目的教学与发展提供了新的途径。
二、学情分析:学生作为课程学习的主人,有着丰富的课程资源,为学生的学习创造了条件。
1、他们学习的经验是一种课程资源,初二年级的学生已经过一年的新课程学习,在学习方法上已有了很大转变,已具备一定的自学、自练能力,在教师的引导下在学练中具有探究、分析、解决问题能力,合作、自控能力。
这是本课教学必备条件。
2、他们的兴趣是一种课程资源,随着我校快速跑训练水平的不断提高,高水平的短跑运动员不断出现,这些高水平运动员成为我校学生心目中的明星,学生经常会到操场看运动员训练,和运动员交谈。
另外将这些体育明星请到课堂中来,不仅满足了学生的追星心理,而且可以让学生学到正确的技术。
三组分液液平衡相图与萃取
+
v
⎟⎟⎠⎞
=
n⎜⎜⎝⎛
v K Dc,A l
+
v
⎟⎞2 ⎟⎠
(25-13)
依此类推,若每次用体积为 l 的萃取剂连续 m 次萃取,则萃余液中残留的 A 的物质的量 应降为
4
nm
=
n⎜⎜⎝⎛
v K Dc,Al
+
v
⎟⎞m ⎟⎠
(25-14)
或
nm n
=
⎜⎜⎝⎛
v K Dc,Al
+
v
⎟⎞m ⎟⎠
(25-15)
大的结果,图中三角形 αβγ 区域是三相共存区。
A
A
A
A
α
β
γ
B
CB
CB
CB
C
(a)
(b)
(c)
(d)
图 25-6 其它类型的三组分液液部分互溶恒温相图
3. Nernst 分配定律
在明了三组分部分互溶相图后,便可对液液萃取进行讨论。首先,从热力学的角度,不 难了解,当萃取达到平衡时,被萃取物质在萃余液和萃取液中必定有一个平衡分配。若用 A 表示被萃取物质,萃余液用 R 表示,萃取液用 E 表示,则萃取达到平衡时,
n(F ) = CO1 n(C) FO1
(25-16)
萃取的结果使系统分成平衡的两相,其中一相为萃取液,以 E1 代表,它含有较多的芳香烃 A 和萃取剂 C。另一相为萃余液,以 R1 代表,它含有比进料 F 更多的非芳香烃 B,这相当 于图 25-7 中一级萃取所得的结果。其中萃余液与萃取液物质的量之比为
n ( R1 ) = E1O1 n ( E1 ) R1O1
(25-17)
环己烷-水-乙醇三元液系相图测定实验
环己烷-水-乙醇三元液系相图测定实验
环己烷-水-乙醇是一个常见的三元液体系统,可以通过实验测定其相图。
以下是一种可能的实验方法:
材料和设备:
1. 环己烷
2. 水
3. 乙醇
4. 温度控制设备(例如温水浴)
5. 称量器具
6. 试管和试管架
7. 可见光光度计
实验步骤:
1. 准备不同浓度的环己烷-水-乙醇混合液。
可以选择在环己烷和乙醇之间保持一定的摩尔分数差异,然后逐步添加水来制备不同浓度的混合液。
2. 在一个试管中准确称量一定质量的环己烷,然后添加一定质量的乙醇和水。
3. 将试管放入温水浴中并搅拌使混合液均匀。
记录温度。
4. 当混合液达到平衡时,观察到液体分成两相或三相。
5. 当混合液出现相变时,记录下相变温度和组分浓度。
6. 重复步骤2至5以获得更多数据点。
7. 将实验测得的数据进行整理和分析。
8. 绘制环己烷-水-乙醇三元液系的相图,其中横轴表示乙醇的
浓度,纵轴表示温度,不同的相区域用不同的符号或颜色表示。
注意事项:
1. 在实验中要注意安全,避免有害物质的接触和吸入。
2. 确保搅拌均匀以达到平衡状态。
3. 记录数据时要准确,可以多次测量以提高精确度。
4. 需要控制实验条件,如温度、压力和混合液的摇动力度等,以确保实验结果的可重复性。
三元相图
§5.6 三组分体系的相图及其应用等边三角形坐标表示法三组分体系C=3,f+Φ=5,体系最多可能有四个自由度(即温度、压力和两个浓度项),用三度空间的立体模型已不足以表示这种相图。
若维持压力不变,f*+Φ=4,f*最多等于3,其相图可用立体模型表示。
若压力、温度同时固定,则f**十Φ=3,f**最多为2,可用平面图来表示。
通常在平面图上是用等边三角形(对于水盐体系也有用直角坐标表示者)来表示各组分的浓度。
如图5.33,等边三角形的三个顶点分别代表纯组分A、B和C。
AB线上的点代表A和B所形成的二组分体系,BC线上的点、AC线上的点分别代表B和C,A和C所形成的二组分体系。
三角形内任一点都代表三组分体系。
将三角形的每一边分为0—1之间10份。
通过三角形内任一点O,引平行于各边的平行线,根据几何学的知识可知,a,b及c的长度之和应等于三角形一边之长,即a+b+c= AB=BC=CA=1,或a'+b'+c'=任一边的长=1。
因此O点的组成可由这些平行线在各边上的截距a',b',c' 来表示。
通常是沿着反时针的方向(但也有用顺时针方向者)在三角形的三边上标出A、B、C三个组分的质量分数(即从O 点作与BC的平行线,在AC线上得长度a',即为A的质量分数;从O点作AC 的平行线,在AB线上得长度b',即为B的质量分数;从O点作AB的平行线,在BC线上得长度C',即为C的质量分数)。
图5.33 图5.34 用等边三角形表示组成,有下列几个特点:(1)如果有一组体系,其组成位于平行于三角形某一边的直线上,则这一组体系所含由顶角所代表的组分的质量分数都相等。
例如图5.34中,代表三个不同的体系的d,e,.f三点都位于平行于底边BC的线上,这些体系中所含A的质量分数都相同。
(2)凡位于通过顶点A的任一直线上的体系(例如图5.34中D和D',两点所代表的体系),其中A的含量不同(D中含A比D’中少),但其它两组分B和C的质量分数之比相同。
绘制正己烷-乙醇-水的三组分液系相图
绘制正己烷-乙醇-水的三组分液系相图孟晓燕;胡小燕【摘要】The n-hexane-alcohol-water ternary liquid phase diagram was obtained through the solubility curves of the ternary determined by cloud-piont-titration method.It showed that at room temperature 10.0 ℃, in then-hexane-al-cohol-water ternary liquid phase diagram, at the isothermal consolute D point, the mass fraction of alcohol and n-hex-ane was 73.0% and 14.1%, respectively.Two conjugate ternary solutions were formed inthe binodal solubility curve BDC, and at the system point O, the mass ratio of the two conjugate solutions was mG: mH=|OH|:|OG|.%采用浊点滴定法测定各组分的溶解度曲线,绘制出了正己烷-乙醇-水的三组分液系相图.结果表明,在室温为10.0℃时,正己烷-乙醇-水的三组分液系相图中,等温会溶点D点处,乙醇、正己烷的质量分数分别为73.0%、14.1%;双结点溶解度曲线BDC内,形成了两个共轭的三组分溶液;物系点 O 时,两共轭溶液数量的比值为mG:mH=|OH|:|OG|.【期刊名称】《上饶师范学院学报》【年(卷),期】2016(036)006【总页数】4页(P74-77)【关键词】浊点滴定法;溶解度曲线;正己烷-乙醇-水;三组分液系相图【作者】孟晓燕;胡小燕【作者单位】上饶师范学院化学化工学院,江西上饶 334001;安远县塘村学校,江西赣州 342113【正文语种】中文【中图分类】O625.61在油脂工业中,溶剂浸提是最常用的有效提取油脂的过程。
[新版]三相图的绘制(氯化钾、盐酸、水)
基础化学实验实验 三相图的绘制——O H HCl KCl 2--体系Ⅰ、目的要求1.掌握用三角坐标表示三组分相图的方法;2.能正确利用溶解度方法绘制KCl-HCl-H2O三组分系统的相图;3.了解湿固相法的原理,学会确定溶液中纯固相组成点的方法。
Ⅱ、基本原理为了绘制相图就需要通过实验获得平衡时各相间的组成及二相的连接线,即先使体系达到平衡,然后把各相分离,再用化学分析法或物理方法测定达成平衡时各相的组成。
但体系达到平衡的时间,可以相差很大。
对于互溶的液体,一般平衡达到的时间很快;对于溶解度较大,但不生成化合物的水盐体系,也容易达到平衡。
对于一些难溶的盐,则需要相当长的时间,如几个昼夜。
由于结晶过程往往要比溶解过程快得多,所以通常把样品置于较高的温度下,使其较多溶解,然后将其移至温度较低的恒温槽中,使之结晶,加速达到平衡。
另外,摇动、搅拌、加大相界面也能加快各相间的扩散速度,加速达到平衡。
由于在不同温度时的溶解度不同,所以系统所处的温度应该保持不变。
湿固相法的基本原理:在等边三角形相图中凡带有饱和溶液的固相组成点,必定处于饱和溶液组成点和纯固相点的连结线上,测定一组饱和溶液和湿固相(饱和溶液所对应的固相)的组成,它们的连结延长线将交于一点,即纯固相组成点。
本实验是测定在一定温度和压力下,KCl-HCl-H2O三组分体系中各组分的质量百分组成,从而绘制出三组分相图(体系中KCl处于饱和状态,溶解的KCl与KCl固体处于平衡状态)。
由KCl、HCl、H2O组成的三组分体系,在HCl的含量不太高时,HCl完全溶于水而成盐酸溶液,与KCl有共同的负离子Cl-。
所以当饱和的KCl水溶液中加入盐酸时,由于同离子效应使KCl的溶解度降低。
本实验即是研究在不同浓度的盐酸溶液中KCl的溶解度,通过此实验熟悉盐水体系相图的构筑方法和一般性质。
为了分析平衡体系各相的成分,可以采取各相分离方法。
如对于液体可以用分液漏斗来分离。
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中国石油大学化学原理(II)实验报告
实验日期:2013.10.25 成绩:
班级:学号:姓名:教师:
同组者:
实验名称:三组分相图的制备
一、实验目的
备等温、等压下苯-水-乙醇三组分体系相图。
二、实验原理
三组分体系的组成可用等边三角坐标表示。
等边三角形三个顶点分别代表纯组分 A、B 和 C,则 AB 线上各点相当于 A 和 B 组分的混合体系,BC 线上各点相当于 B 和 C 的组分的混合体系。
AC 线上各点相当于 A 和 C 的组分的混合体系。
在苯-水-乙醇三组分体系中,苯与水是部分互溶的,而乙醇和苯、乙醇和水都是完全互溶的。
设由一定量的苯和水组成一个体系,其组成为 K,此体系分为两相:一相为水相,另一项为苯相。
当在体系中加入乙醇时,体系的总组成沿 AK 线移至 N 点。
此时乙醇溶于水相及苯相,同时乙醇促使苯与水互溶,故此体系由两个分别含有三个组分的液相组成,但这两个液相的组成不同。
若分别用 b1、c1 表示这两个平衡的液相的组成,此两点的连线成为连系线,这两个溶液称为共轭溶液。
代表液-液平衡体系中所有共轭液相组成点的连线称为溶解度曲线(如图 1-1)。
曲线以下区域为两相共存区,其余部分为均相区。
此图称为含一对部分互溶组分的三组分体系液-液平衡相图。
图1-1 三组分体系液-液平衡相
按照相律,三组分相图要画在平面上,必须规定两个独立变量。
本实验中,它们分别是温度(为室温)和压力(为大气压)。
三.实验仪器与药品
1.仪器:
25ml酸式滴定管2支,5ml移液管1支,50ml带盖锥形瓶8个。
2.药品:
苯(分析纯),午睡乙醇(分析纯),蒸馏水。
四.实验步骤
1.取8个干燥的50ml带盖锥形瓶,按照记录表格中的规定体积用滴定管及移液管配制6种不同浓度的苯—乙醇溶液,及两种不同浓度的水—乙醇溶液;
2.用滴定管向已配制好的水—乙醇溶液中滴苯,至清夜变浊,记录此时每种清夜中水的体积。
滴定时必须充分摇荡,同时注意动作迅速,尽量避免由于苯、乙醇的挥发而引入的误差;
3.读取室温;
4.记录表格。
表1-1溶解度曲线有关数据
计算过程:
室温为15摄氏度;
查表可知,水的密度=0.99913(g/ml)
苯的密度=0.88412+(-0.9225)×15×10-3+(-0.0152)×15×10-6+(-4.223)×15×10-9=0.87488(g/ml)
苯的质量=0.87488×0.1=0.09(g)
苯的质量百分数=0.9÷4.77*100=1.83%
乙醇的密度=0.80625+(-0.8461)×15×10-3+0.16×15×10-6=0.79359(g/ml)乙醇的质量=1.5*0.79359=1.19(g)
乙醇的质量百分数=1.19÷4.77*100=24.93%
水的质量分数=1-1.83%-24.93%=73.24%
五.思考题
1.本实验所用的滴定管(盛苯的)、锥形瓶、移液管等为什么必须干燥?
答:实验中所使用的溶液中包括蒸馏水,而且需要精确记录下其体积,如果滴定管、锥形瓶没有干燥,里面所含的残留水会对实验数据造成干扰,增大滴定计数误差,降低实验的精度。
2.当体系组成分别在溶解度曲线上方及下方时,这两个体系的相数有什么不
同?在本实验中是如何判断体系总组成正处于溶解度曲线上的?此时为几相?
答:(1)体系组分在曲线上方时,体系相数为一相,体系组分在曲线下方时,体系相数为两相;(2)观察溶液是均一的还是浑浊的,如果是均一的则为一相,在溶解度曲线上方。
如果是浑浊的则为两相,在溶解度曲线下方。
3.温度升高,此三组分体系的溶解度曲线会发生什么样的变化?在本实验操作中应注意哪些问题,以防止温度变化而影响实验的准确性?
答:随着温度的升高,曲线整体上会往下移,曲线下方两相区域的面积减小;实验中应该尽量用手避免长时间接触锥形瓶,防止因温度上升而导致溶液中各物质溶解度的变化。