物化实验-双液系的气液平衡相图
-双液系的气—液平衡相图
实验四双液系的气—液平衡相图的绘制实验目的(1)用沸点仪测定大气压下乙醇—环己烷或异丙醇—环己烷双液系气—液平衡的气相与液相组成及平衡温度,绘制温度—组成图,确定恒沸混合物的组成及恒沸点的温度。
(2)了解物化实验中光学方法的基本原理,学会阿贝折光仪的使用。
(3)进一步理解分馏原理。
实验原理两种在常温时为液态的物质混合起来而组成的二组分体系称为双液系.两种液体若能按任意比例互相溶解,称为完全互溶的双液系;若只能在一定比例范围内互相溶解,则称部分双液系. 双液系的气液平衡相图可分为三类.这些图的纵坐标是温度(沸点),横坐标是代表液体B的摩尔分数.在图中有两条曲线;上面的曲线是气相线,表示在不同溶液的沸点时与溶液成平衡时的气相组成,下面的曲线表示液相线,代表平衡时液相的组成.如果在恒压下将溶液蒸馏,当气液两相达平衡时,记下此时的沸点,并分别测定气相与液相的组成,就能绘出此图.双液系的气液平衡相图中的气相线与液相线的交点为恒沸点,其相应的溶液称为恒沸混合物,在次点蒸馏所得气相与液相组成相同.仪器与试剂(1)仪器玻璃沸点仪一套阿贝折光仪一台;WLS系列可调式恒流电源一台SWJ形精密数字温度计一台;SYC超级恒温槽一台。
(2)药品无水乙醇(AR)或异丙醇(AR);环己烷(AR)。
实验步骤1按图4.2连好沸点仪,数字贝克曼温度计,感温杆勿与电热丝相碰。
2接通冷凝装置,量取35ml异丙醇从侧管加入蒸馏瓶中,并使传感器侵入溶液3cm 左右。
将加热丝接通恒流电源,并将电流调到1.1A,加热待温度恒定时,倾斜使小槽中冷凝液回到蒸馏瓶内,重复三次,记下异丙醇的沸点及环境气压。
3依次再加入2,6,12,20ml环己烷,同上测定溶液的沸点和吸取气,液相并测其折射率。
4将溶液倒入回收瓶,用吹风机吹干蒸馏瓶。
5从侧管加入35ml环己烷,测其沸点。
6关闭仪器,将溶液倒入回收瓶,搞好卫生。
实验原始记录(1)异丙醇的沸点T1=75.0℃(2)环己烷的沸点T2=77.0℃(3)纯异丙醇加入环己烷(数据为原始数据的平均值)温度/℃加入环己烷的体积(ml)液相溶液的折射率气溶液的折射率73.2 2 1.3781 1.389969.5 6 1.3836 1.401467.2 12 1.3912 1.406066.6 20 1.4002 1.4075(4)纯环己烷加入异丙醇(数据为原始数据的平均值)温度/℃加入异丙醇的体积(ml)液相溶液的折射率气溶液的折射率69.6 2 1.4236 1.404867.6 4 1.4168 1.404765.8 10 1.4062 1.404364.4 8 1.3991 1.4039通过附表4.1由液相溶液的折射率、气溶液的折射率可求出异丙醇的摩尔百分数异丙醇的摩尔百分数(%) Nd20 异丙醇的质量分数(%)0 1.4263 010.04 1.4210 7.8517.04 1.4181 12.7920.00 1.4168 15.5428.34 1.4130 22.0232.03 1.4113 25.1737.14 1.4090 29.6740.40 1.4077 32.6146.04 1.4050 37.8550.00 1.4029 41.6560.00 1.3983 51.7280.00 1.3882 74.05100.00 1.3773根据上图可求出实验测得折光率所对应的异丙醇摩尔百分数实验数据处理及讨论温度(℃) 液相中异丙醇的摩尔百分数气相中异丙醇的摩尔百分数78.6 100 100 76.2 96.12 85.51 71.1 92.85 55.31 68.3 75.71 45.31 67.0 56.73 40.61 67.3 58.97 45.71 66.8 41.02 44.89 67.6 19.80 44.08 69.6 5.51 43.87 76.7 06667686970717273747576777879800102030405060708090100环己烷 含量百分数/% 异丙醇温度/℃液相线气相线异丙醇和环己烷的气—液平衡相图实验讨论1. 由图象可以看出数据存在交叉的不分,出现这种现象的原因可能是以下几个方面造成的:在倾斜使小槽中冷凝液回到蒸馏瓶内的过程中每次冷凝液过少造成平衡假象,倒回次数不够;由实验室的温度和压力的偏差造成的数据偏差;在测量旋光度的时候由于仪器污染等造成数据的错误。
双液系的气-液平衡相图
双液系的气-液平衡相图一、实验目的:1 掌握相图的基本知识,了解相图和相律的基本概念。
2掌握测定双组分液体的沸点及校正常压沸点的方法。
3 掌握阿贝折光仪的操作方法和确定二元液体组成的方法。
4 绘制在平衡压力(pΘ)下环己烷-乙醇双液系的气-液平衡相图。
二、实验简要原理三、仪器药品,实验所需的文献数据及其来源1.仪器试剂环己烷(分析纯);无水乙醇(分析纯);玻璃漏斗(直径5cm)一只;称量瓶(高型)10只;长滴管10支;带玻璃磨口塞试管(5ml)4支;烧杯(50ml,100ml)各一只;沸点测定仪一台;Abbe折光仪(棱镜恒温)一台;超级恒温器一台一只;调压变压器(0.5kVA)一台玻璃温度计(0~100℃,分度值1℃)一支;水银温度计(50~100℃,分度值0.1℃)一支:实验室预先配置环己烷-乙醇系列溶液,以环己烷摩尔分数计大约为0.05,0.15,0.30,0.45,0.55,0.65,0.80,和0.95;2.文献数据1.标准压力下的恒沸点数据表1 标准压力下环己烷-乙醇体系相图的恒沸点数据沸点/℃乙醇质量分数/℃x环己烷64.940/64.829.20.57064.831.40.54564.930.50.5552.环己烷-乙醇体系的折光率-组成关系表2 25℃时环己烷-乙醇体系的折光率-组成关系x乙醇x环己烷n D251.000.0 1.359350.89920.1008 1.368670.79480.2052 1.377660.70890.2911 1.384120.59410.4059 1.392160.49830.5017 1.398360.40160.5984 1.403420.29870.7013 1.408900.20500.7950 1.413560.10300.8970 1.418550.00 1.00 1.42338四、预习提问(对原理,重要操作步骤,注意事项、数据处理提问?)1.在测定沸点时,溶液过热或出现分馏现象,将使绘出的相图图形发生什么变化?2.为什么工业上常产生95%酒精?只用精馏含水酒精的方法是否可能获的无水酒精?3.试设计其它方法用以测定气、液两相组成,并讨论其优缺点。
04 双液系的气-液平衡相图的绘制
实验四 双液系的气-液平衡相图的绘制一、目的要求1.用沸点仪测定大气压下乙醇—环己烷或异丙醇-环己烷双液系气-液平衡时气相与液相组成及平衡温度,绘制温度—组成图,确定恒沸混合物的组成及恒沸点的温度。
2.了解物化实验中光学方法的基本原理,学会阿贝折光仪的使用。
3.进一步理解分馏原理。
二、预习要求1.理解分馏原理,了解影响双液系气-液平衡的因素。
2.熟悉阿贝折光仪的使用方法,了解折射率与物系组成的关系。
3.掌握如何由实验数据绘制t x -相图的方法。
三、实验原理两种在常温时为液态的物质混合起来而组成的二组分体系称为双液系。
两种液体若能按任意比例互相溶解,称为完全互溶的双液系;若只能在一定比例范围内互相溶解,则称部分互双液系。
双液系的气液平衡相图t x -图可分为三类。
如图4.1。
图 4.1 二元系统t x -图这些图的纵轴是温度(沸点),横轴是代表液体B 的摩尔分数B x 。
在t x -图中有两条曲线:上面的曲线是气相线,表示在不同溶液的沸点时与溶液成平衡时的气相组成,下面的曲线表示液相线,代表平衡时液相的组成。
例如图4.1(a)中对应于温度t 1的气相点为y 1,液相点为1l ,这时的气相组成y 1点的横轴读数是g B x ,液相组成点1l 点的横轴读数为lB x 。
y 1l 1t 1g B x l B x A B t/℃(a )气液t/℃A B B x →(b )t/ ℃气液A B B x →(c )如果在恒压下将溶液蒸馏,当气液两相达平衡时,记下此时的沸点,并分别测定气相图。
(馏出物)与液相(蒸馏液)的组成,就能绘出此t x图4.1(b)上有个最低点,图4.1(c)上有个最高点,这些点称为恒沸点,其相应的溶液称为恒沸混合物,在此点蒸馏所得气相与液相组成相同。
四、仪器和药品1.仪器玻璃沸点仪一套;阿贝折光仪一台;WLS系列可调式恒流电源一台;SWJ型精密数字温度计一台;SYC超级恒温槽一台。
2.药品无水乙醇(AR)或异丙醇(AR);环己烷(AR)。
试验七双液系气液平衡相图
实验七 双液系气液平衡相图一 实验目的1. 测定异丙醇-环己烷双液系在常压下气-液平衡数据,绘制标准压力的T—X 图。
2. 确定体系的恒沸温度及恒沸混合物的组成。
3. 了解阿贝折射仪的测量原理,掌握其使用方法。
二 实验原理两种液态物质混合时所形成的二组分体系称为双液系,若组成体系的两个组分可以任意比例相互溶解时,则称为完全互溶双液系。
完全互溶双液系恒定压力下的沸点组成图(T—X )可分为三类。
第一类 溶液沸点介于两纯组分沸点之间图7-1;第二类 溶液存在最低沸点图7-2;第三类 溶液存在最高沸点图7-3。
从这三类体系的T -X 图可以看出,对于第一类的混合物可以利用一般精馏法分离出两种纯物质;而对于第二、三类的混合物只能分离出一种纯物质和另一种恒沸混合物。
而且第二、三类体系的溶液在最高或最低沸点时的气液两相组成相同。
加热蒸发时,只能使气相的总量增加,气液相组成及溶液沸点均保持不变。
这时的温度称之为恒沸温度(或恒沸点),相应的组成称为恒沸组成。
不难看出,恒沸温度组成是这些相图的特征参数。
异丙醇-环己烷是完全互溶的双液系,其沸点-组成图(即T -X 图)属于具有最低恒沸点的类型(见图7-2)。
在101325Pa 下异丙醇的沸点为 82.45℃,环己环的沸点为80.75℃。
实验要求在恒压下,测定整个浓度范围内所选定的几个不同组成溶液的沸点T 和平衡时气相组成y 和液相组成X ,然后绘制沸点-组成图(即T -X 图)。
为了获得上述测定数据,本实验利用沸点仪(见图7-4),采用回流冷凝法,当气液两相的相对量一定时,体系的温度也将保持恒定,沸点即沸腾温度可由温度计读取。
分别由蒸气冷7-4沸点仪1- 温度计; 2- 加液口;3 -电热丝4-分馏液取样口;5-分馏液图7-3图 7-1 图 7-2凝的凹形槽中取样分析平衡气相组成;从加液口取样分析平衡液相组成,试样分析使用的仪器是阿贝折射仪。
实验所测定的是试样的折射率,还需将折射率转换成组成。
物化实验报告-双液系气液平衡相图的绘制
双液系气液平衡相图的绘制(物化实验得认真做)一、实验目的1. 用回流冷凝法测定沸点是气相和液相的组成,绘制双液系相图。
2 找出恒沸点混合物的组成和恒沸点的温度。
掌握测定双组分液体的沸点及正常沸点的测定方法。
3 了解阿贝折射计的构造原理,熟悉掌握阿贝折射计的使用方法。
二、实验原理1 液体的沸点是液体饱和蒸汽压和外压相等时的温度,在外压一定时,纯液体的沸点有一个确定值。
但双液系的沸点不仅与外压有关,而且还与两种液体的相对含量有关。
2 大多数情况下,T-x 曲线将出现或正或负的偏差,当这个偏差足够大的时候,在曲线上将出现极大点或极小点。
这种极大点或者极小点就称为恒沸点。
3 考虑综合因素,实验选择具有最低恒沸点的乙醇- 乙酸乙酯双液系。
4 根据相平衡原理,对两组分体系,当压力恒定时,在气液平衡两相去,体系的自由度为1. 若温度一定时,则气液两相的组成也随之而定。
当原溶液的组成一定时,根据杠杆原理,两相的相对量一定。
反之,实验中利用回流的方法保持气液两相相对量一定,测量体系温度不发生改变时,即两相平衡后,取出两相的样品,用阿贝折射计测定气相、液相的折射率,再通过预先测定的折射率- 组成工作曲线来确定平衡时气相、液相的组成(即该温度下气液两相平衡成分的坐标点)。
改变体系的总成分,再如上法找出另一对坐标点。
这样得若干对坐标点分别按气相点和液相点连成气相线和液相线,即得T-x 平衡图。
三、实验仪器和试剂1、实验仪器沸点仪、阿贝折射仪、调压变压器、温度计两只、干燥小烧杯3只,干燥5ml小试管16只,软木塞若干,擦镜纸2、实验试剂无水乙醇(AR乙酸乙酯(AR丙酮(C.P)乙醇体积分数为5% 10% 15% 22% 38% 50% 70% 90%组成的乙醇- 乙酸乙酯溶液。
四实验过程1、将干燥的沸点仪安装好。
从侧管加入约20mL5混合液于蒸馏瓶内,并使温度计浸入液体内。
冷凝管接通冷凝水。
将稳流电源电压调至13V左右,使加热丝将液体加热至缓慢沸腾。
双液系的气液平衡相图(物理化学实验)
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)1。
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2.1实验药品、仪器及测试装置示意图2.1.1实验药品环己烷,无水乙醇;2.1.2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;2.1.3装置示意图1. 冷却水入口2. 气相冷凝液贮存小泡3. 温度传感器4. 喷嘴5. 电热丝6. 调压器2图2 沸点仪2.2实验条件恒温槽温度:26 ℃室温:未测气压:未测2.3实验操作步骤及方法要点2.3.1标准曲线的测定及绘制2.3.1.1标准溶液的配制取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。
双液系的气液平衡相图实验报告
双液系的气液平衡相图实验报告一、实验目的1、绘制在常压下环己烷乙醇双液系的气液平衡相图,了解相图和相律的基本概念。
2、掌握阿贝折射仪的使用方法,测定液体和蒸气的组成。
3、学会通过实验数据处理和分析,确定双液系的最低恒沸点和恒沸组成。
二、实验原理1、双液系的气液平衡双液系是指两种液体能以任意比例相互溶解所组成的体系。
在一定温度下,气液两相达到平衡时,气相组成和液相组成之间存在一定的关系。
2、相律相律表达式为:F = C P + 2,其中 F 为自由度,C 为组分数,P 为相数。
对于双液系,在压力固定的情况下,自由度 F = 2 P。
3、沸点测定通过沸点仪测定双液系的沸点。
当液体混合物沸腾时,其气相和液相的组成不同。
使用阿贝折射仪测定液相和气相的折射率,然后通过折射率组成工作曲线确定其组成。
三、实验仪器与试剂1、仪器沸点仪、阿贝折射仪、超级恒温槽、调压变压器、温度计(50 100℃,分度值 01℃)、移液管(2ml、5ml)、滴管。
2、试剂环己烷(分析纯)、无水乙醇(分析纯)。
四、实验步骤1、安装仪器将沸点仪洗净、烘干,安装好温度计、加热丝和冷凝管。
2、配制溶液用移液管分别吸取一定体积的环己烷和乙醇,配制不同组成的环己烷乙醇混合液,体积比分别为 0:10、1:9、2:8、3:7、4:6、5:5、6:4、7:3、8:2、9:1、10:0。
3、测定沸点将配制好的混合液加入沸点仪中,加热至液体沸腾。
待温度稳定后,读取沸点温度。
分别从气相冷凝液取样口和液相取样口吸取样品,用阿贝折射仪测定其折射率。
5、重复实验改变混合液的组成,重复上述步骤,测定不同组成下的沸点和折射率。
五、实验数据记录与处理1、实验数据记录|混合液体积比(环己烷:乙醇)|沸点(℃)|气相折射率|液相折射率||::|::|::|::|| 0:10 |_____ |_____ |_____ || 1:9 |_____ |_____ |_____ || 2:8 |_____ |_____ |_____ || 3:7 |_____ |_____ |_____ || 4:6 |_____ |_____ |_____ || 5:5 |_____ |_____ |_____ || 6:4 |_____ |_____ |_____ || 7:3 |_____ |_____ |_____ || 8:2 |_____ |_____ |_____ || 9:1 |_____ |_____ |_____ || 10:0 |_____ |_____ |_____ |2、折射率组成工作曲线的绘制以已知纯环己烷和纯乙醇的折射率为端点,将实验测定的不同组成下的折射率与组成数据标绘在坐标纸上,绘制折射率组成工作曲线。
大学物化实验报告--双液系的气—双液系的气—液平衡相图
实验目的与要求:1.绘制常压下环己烷一乙醇双液系的气液平衡相图(TX图),了解相图和相律的基本概念;2.掌握测定双组分液体的沸点及正常沸点的方法;3.掌握用折光率确定二元液体组成的方法。
实验原理:常温下,任意两种液体混合组成的体系称为双液体系。
若两液体能按任意比例相互溶解,则称完全互溶双液体系;若只能部分互溶,则称部分互溶双液体系。
双液体系的沸点不仅与外压有关,还与双液体系的组成有关。
恒压下将完全互溶双液体系蒸馏,测定馏出物(气相)和蒸馏液(液相)的组成,就能找出平衡时气、液两相的成分并绘出TX图。
通常,如果液体与拉乌尔定律的偏差不大,在TX图上溶液的沸点介于A、B二纯液体的沸点之间见图1(a)。
而实际溶液由于A、B二组分的相互影响,常与拉乌尔定律有较大偏差,在TX图上就会有最高或最低点出现,这些点称为恒沸点,其相应的溶液称为恒沸点混合物,如图1(b),(c)所示。
恒沸点混合物蒸馏时,所得的气相与液相组成相同,因此通过蒸馏无法改变其本实验采用回流冷凝的方法绘制环己烷乙醇体系的TX图。
其方法是用阿贝折射仪测定不同组分的体系在沸点温度时气相、液相的折射率,再从折射率组成工作曲线上查得相应的组成,然后绘制TX图仪器与试剂:数据记录及处理分析:环己烷的沸点:80.7摄氏度乙醇的沸点:78.4摄氏度进实验室前的温度:30.5摄氏度气压:101.04千帕出实验室的温度:29.7摄氏度气压:101.15千帕方程 数据::y=-0.0 .0893x+ 599实验所 图可 人看出液 混 物中随 不己;含量的升高沸点先逐渐下降到 个恒 个稳沸点然后 定的波动 迅逐 上升,盾气 液相和气力 混合物随 点是恒沸 烷的升高是迅速到一点然后保持组分的改变导致沸点的改变。
C...C 0.2 L.C温度/℃最低恒沸物的沸点.。
其组成:环己烷的摩尔分数为的环己烷乙醇溶液二-1.<E实验结论:个人实验图乙醇/环己烷平衡相图通过实验学会了测定双组分液体的沸点及正常沸点的方法以及用折光率确定二元液体组成的方法。
双液系的气-液平衡相图ppt课件
三.仪器与试剂 [注意按实际使用的记录]
四.试验步骤
1.工作曲线绘制
(1)调节超级恒温水浴温度在室温5℃以上,以适应季 节的变化,但所选温度应易于获得试样的密度数据。 环己烷和乙醇分别恒温10min,根据配制混合物所需 的体积,用移液管精确量取,配制环己烷摩尔分数为 0.10,0.20,0.30,0.40,0.50,0.60,0.70, 0.80,0.90 的环己烷-乙醇溶液各10ml。为避免样 品的挥发带来的误差,配制应尽可能迅速。 (2)用尽可能短的软管将阿贝折光仪连接在前述调好 的恒温水浴上,以保持折光仪棱镜处于恒定温度。测 量上述9个溶液以及无水乙醇和纯环己烷的折光率。
按上述相同的步骤,用第二套沸点仪测定环己 烷摩尔分数为0.90 的环己烷-乙醇溶液的沸 点以及气相和液相的折射率测定。
6.系列环己烷-乙醇溶液以及环己烷的测定 按上述第5步所述步骤,分别用第一套沸点仪从
低组成向高组成逐一测定各溶液的沸点、大气压 及两相样品的折光率,而用第二套沸点仪从高组成 向低组成逐一测定各溶液的沸点、大气压及两相 样品的折光率。直至完成所有溶液的测定。 系列溶液可回收供其它同学使用;每个试样测定 后,将沸点仪尽量倒干净即可,不必干燥。记录温度 数据时千万不要忘记注明所用温度计的编号或代 码!
2.精密数字温度温差仪温度的校正
将两套精密数字温度温差仪的探头同时放入 恒温水浴中,测定温度的差值,以其中一套的 读数为基准,对另一套精密数字温度温差仪读 数进行校正。并作燥的沸点仪安装好。检查 带有温度计的软木塞是否塞紧,电热丝要靠 近烧瓶底部的中心。温度计探头的位置应 处在支管之下,但至少要高于电热丝1 cm。 温度计套管中应加入适量的硅油或液体石 蜡,以完全浸没测温探头敏感部分(约2.5~ 3cm),便于传热。
实验五 双液系气液平衡相图
实验五双液系气液平衡相图一、实验目的1. 绘制在p0下环已烷—异丙醇双液系的气液平衡相图,了解相图和相律的基本概念;2. 掌握回流冷凝法测定双组分液体的沸点及正常沸点的方法;3. 了解阿贝折光仪的构造原理,熟悉掌握用折光率确定二元液体组成的方法。
二、实验原理1、气—液相图图根据相律f=C-Φ+2,对于一个气—液共存的二组分体系,其自由度f=2,若再确定一个变量,整个体系的存在状态就可以用二维图形来描述。
通常测定一系列不同配比溶液的沸点及气液两相的组成,就可绘制气—液相图。
压力不同时,双液系的相图将略有差异。
本实验要求将外压校正到101325kPa。
完全互溶双液系恒定压力下的沸点-组成图可以分成三类:⑴溶液沸点介于两纯组分沸点之间(图5.1);⑵溶液存在最低沸点(图5.2);⑶溶液存在最高沸点(图5.3)。
t/ ℃ p=常数 t/ ℃ p=常数 t/ ℃ p=常数g g gl l lA x B→B A x B→ B A x B→ B图5.1 图5.2 图5.3 图5.2、图5.3有时被称为具有恒沸点的双液系。
和图5.1根本的区别在于,系统处于恒沸点时气、液两相的组成相同。
因而不能象第一类那样通过反复蒸馏而使两种组分完全分离。
如果进行简单的反复蒸馏只能得到某一纯组分和组成为恒沸点相应组成的混合物。
如果要获得两纯组分需要采用其它的方法。
系统的最高或最低恒沸点即为恒沸温度,恒沸温度对应的组成为恒沸组成。
异丙醇-环己烷双液系属于具有最低恒沸点一类的系统。
2、沸点测定仪本实验所用沸点仪如图5.4所示的。
本实验是利用回流及分析的方法来绘制相图。
取不同组成的溶液在沸点仪中回流,测定其沸点及气、液相组成沸点图5.4沸点仪精密温度计;2.磨口塞;3.电加热丝;4.冷凝管;5.气相凝聚液。
数据可直接由温度计获得,气、液相组成可通过测定其折光率,然后由组成-折光率曲线中最后确定。
三、仪器试剂沸点仪1套;恒温槽1台;阿贝折射仪1台;移液管(1mL)2支;量筒3只;小试管9支;异丙醇(分析纯);环已烷(分析纯)。
双液系的气液平衡相图-物化实验报告
双液系的气液平衡相图2 实验操作2.1 实验药品、仪器型号及测试装置示意图实验药品:环己烷(AR),无水乙醇(AR),不同浓度的环己烷-乙醇混合液(环己烷质量分数为10%、30%、69.5%、90%、96%)仪器型号:沸点仪,调压器,阿贝折射仪,超级恒温槽,数显温度计,滴管,移液管,洗耳球测试装置示意图:1.冷却水入口2.气相冷凝液贮存小泡3.温度计4.喷嘴5.电阻丝6.调压器图1 沸点仪示意图2.2 实验条件室温:19.1 ℃湿度:46%大气压:995.7 hPa (已校正)2.3 实验操作步骤及方法要点(1)工作曲线的配置及折射率的测定1)按顺序排列好已经干燥的5个具塞锥形瓶,分别具塞称重并及记录。
2)分别加入1ml、2ml、3ml、4ml、5ml环己烷,称重。
3)再分别加入5ml、4ml、3ml、2ml、1ml无水乙醇,称重并摇匀。
4)用阿贝折射仪分别测定上述溶液、无水乙醇和环己烷的折射率。
5)绘制工作曲线(2)检查待测样品浓度通电加热之前检查沸点仪内的溶液的折射率是否合适,如果不符合要求,需要添加乙醇或环己烷进行调整。
(3)测定各溶液达到汽液平衡时的气相和液相组成打开冷却水,接通电源,慢慢调节调压器电压进行加热,直到溶液沸腾或者出现小气泡,再将电压调到33V。
待温度恒定后,记下该温度值,关电压,停止加热,同时用长滴管从冷凝管上口在小泡中取气相冷凝液,迅速测定折射率,液相溶液稍冷后,从温度计口取液相溶液测定折射率(沸腾过程已经使液相混合比较均匀了,类似“鼓泡法”;而且实际上也没有地方伸入滴管进行搅拌)。
如果沸点仪圆底烧瓶内液体快要蒸干了、电阻丝没有浸泡在液体中,就要及时补充溶液,否则体系内温度会急剧上升。
如果液面低于烧瓶侧面支管口,应及时补充液体,否则无法取液相溶液。
补充溶液时,要等到体系冷却下来。
3 结果与讨论3.1 原始实验数据表1 环己烷-乙醇混合液(标准液)的折射率序号空瓶质量/g瓶+乙醇质量/g瓶+混合液质量/g折射率129.932130.624634.4739 1.3701231.016832.487935.5774 1.3810331.169233.423335.6596 1.3926427.875530.927732.4152 1.4040528.387232.241132.9446 1.41696无水乙醇 1.36387纯环己烷 1.4284表2 环己烷-乙醇混合液(待测液)沸点及气相、液相的折射率序号环己烷质量分数温度/℃气相冷凝液折射率液相折射率1077.56 1.3638 1.3634210%75.63 1.3704 1.3654330%73.16 1.3825 1.3668469.50%64.42 1.3978 1.3817590%64.65 1.4072 1.4162696%67.26 1.4108 1.42417100%80.13 1.4278 1.4272 3.2计算的数据、结果(1)绘制折射率-组成工作曲线根据表1数据计算出各个标准溶液对应的环己烷质量分数,如表3。
双液系气液平衡相图
在一定的外压下,纯液体的沸点有一确定值。
将两种完全互溶的挥发性液体A和B混合后,在一
定温度下,平衡共存的气、液两相的组成通常并不相
同。双液系的沸点对气、液二相的组成作图,称为沸
点-组成图。
整理课件
3
T/K
T1
A x液
x x气
整B理课件
B 4
测定沸点:用回流冷凝法 。
双液系气-液平衡相图
整理课件
1
实验目的
1、绘制环己烷-乙醇双液系的气-液平衡相图,并 确定最低恒沸点和恒沸物组成。
2、掌握回流冷凝法测定液体沸点的方法。 3、掌握阿贝(Abbe)折光仪的使用方法,用 折光率法确定溶液的组成。体物质混合而成的二组分体系称为双液 系,若二种液体能按任意比例相互混合溶解,则称为 完全互溶双液系。
醇的沸点。
▪ 4.根据以上数据绘出环己烷-乙醇的沸点-组成图。 ▪ 5.从图中查得 恒沸温度:
▪
恒沸组成:
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8
样品 t/˚C
0.05 0.15 0.3 0.45 0.55 0.65 0.80 0.95
1
折2 气光 相率 3
平均
x气
1
折2 液光 相率 3
平均
x液
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9
➢ 用一支长滴管自冷凝管口伸入球形小室,吸取气相冷凝液,测其折 光率。用另一支滴管从支管吸取溶液,测定液相的折光率。
➢ 注意:每个样品测定三次,取平均值,
➢
将烧瓶内溶液倒回原瓶,烧瓶不可用水洗!
整理课件
7
数据记录及处理
▪ 1.将测得的沸点及液、气相的折光率填入下表。 ▪ 2.从工作曲线上查得气、液相的组成填入表中。 ▪ 3.根据表V-5-12(367页)计算实验压力下环己烷和乙
大学物化实验报告--双液系的气—双液系的气—液平衡相图(精编文档).doc
【最新整理,下载后即可编辑】实验目的与要求:1. 绘制常压下环己烷-乙醇双液系的气液平衡相图(T—X图),了解相图和相律的基本概念;2. 掌握测定双组分液体的沸点及正常沸点的方法;3. 掌握用折光率确定二元液体组成的方法。
实验原理:常温下,任意两种液体混合组成的体系称为双液体系。
若两液体能按任意比例相互溶解,则称完全互溶双液体系;若只能部分互溶,则称部分互溶双液体系。
双液体系的沸点不仅与外压有关,还与双液体系的组成有关。
恒压下将完全互溶双液体系蒸馏,测定馏出物(气相)和蒸馏液(液相)的组成,就能找出平衡时气、液两相的成分并绘出T—X图。
通常,如果液体与拉乌尔定律的偏差不大,在T—X图上溶液的沸点介于A、B二纯液体的沸点之间见图1 (a)。
而实际溶液由于A、B二组分的相互影响,常与拉乌尔定律有较大偏差,在T—X图上就会有最高或最低点出现,这些点称为恒沸点,其相应的溶液称为恒沸点混合物,如图1(b),(c)所示。
恒沸点混合物蒸馏时,所得的气相与液相组成相同,因此通过蒸馏无法改变其组成。
图1 完全互溶双液系的相图图2 沸点仪 1.温度计;2.加料口;3.加热丝;4.气相冷凝液取样口;5.气相冷凝液本实验采用回流冷凝的方法绘制环己烷-乙醇体系的T —X 图。
其方法是用阿贝折射仪测定不同组分的体系在沸点温度时气相、液相的折射率,再从折射率—组成工作曲线上查得相应的组成,然后绘制T —X 图 仪器与试剂:沸点仪1套 超级恒温槽1台WZS -I 型阿贝折光仪25ml 量筒、小漏斗、滴管、大烧杯无水乙醇 , 环己烷,x 环己烷 各为0.1,0.3,0.5,0.7,0.95的乙醇溶液。
(250mL 试剂瓶盛装)注:x 环己烷 为环己烷的物质的量分数浓度,定义为乙醇环己烷环己烷环己烷n n n x +=个人实验图乙醇/环己烷平衡相图温度/℃908070600.000.200.400.600.80 1.00 1.20环己烷%最低恒沸物的沸点64.9℃。
中科大物化实验报告5——双液系的气液相图
双液系的气液平衡相图PB11204037王庆(中国科学技术大学材料科学与工程系,合肥,230026)摘要:双液系的沸点不仅与外压有关,而且还与双液系的组成有关。
本实验利用沸点仪测定在一个大气压下不同组成的正丙醇—水双液系的沸点,并利用阿贝折射仪确定液相和气相的组成,从而得到气液平衡相图,进而确定其最低恒沸点温度及恒沸混合物的组成。
关键词:双液系、沸点仪、正丙醇—水双液系、最低恒沸点、阿贝折射仪一.引言在一定的外压下,纯液体的沸点有确定的值。
但对于双液系(常温下两液态物质混合而成的体系)来说,沸点不仅与外压有关,而且还与双液系的组成有关。
双液系在蒸馏时,双液系的气相组成和液相组成一般并不相同。
通常用几何作图的方法将双液系的沸点对其气相、液相组成作图,所得图形称为双液系T-x相图。
完全互溶双液系在恒定压力下的气液平衡相图可分为三类:如果溶液与拉乌尔定律的偏差不大,在T—x图上,溶液的蒸汽压和沸点介于A,B两纯组分蒸汽压及沸点之间,如甲苯-苯体系(图1)所示,为第一类。
实际溶液由于A—B两组分的相互影响,常与拉乌尔定律有较大的偏差。
在T—X图上可能有最低和最高点出现(如图2、图3所示)。
这些点称为恒沸点,其相应的溶液称为恒沸点混合物。
恒沸混合物蒸馏所得的气相与液相的组成相同。
如:盐酸—水体系具有最高恒沸点,为第二类;正丙醇—水等体系具有最低恒沸点,为第三类。
外界压力不同时,同一双液系的相图也不尽相同,所以恒沸点和恒沸点混合物的组成还与外压有关,一般在未注明压力时,通常都指外压为标准大气压的值(1大气压或101325Pa)。
图1 完全互溶体系的一种蒸馏相图图2,3 完全互溶双液系的另两种类型相图从相律来看,对二组分体系,当压力恒定时,在汽液二相共存区域中,自由度等于1,若温度一定,汽液两相成分也就确定。
当总成分一定时,由杠杆原理知,两相的相对量也一定。
反之,在一定的实验装置中,利用回流冷凝的方法保持气液两相相对量一定,则体系的温度恒定。
双液系气液平衡相图的测定
X B(l)
B
XB
具有这种类型相图的双液系可以用普通 蒸馏的方法使两液体分离
T /K T /K
l
v
v
l
A
BA
这两种相图的特点是出现极小值或极大值, 因此就不能用普通蒸馏的方法将 A 和 B 完全 分开。相图中出现极值的那一点的温度称为 恒沸点。
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。 虽然沸点的定义简单明确,沸点的测定则 颇不容易,原因在于沸腾时常易发生过热 现象,而在气相中又易出现分馏效应。实 际所用沸点仪的种类很多,但基本设计思 想均不外乎防止过热现象与分馏效应等主 要引起误差的因素发生作用。
一定要在停止通电加热之后,方可取 样进行分析。
沸点仪中蒸气的分馏作用会影响气相的 平衡组成,使得气相样品的组成与气液平 衡时气相的组成产生偏差,因此要减少气 相的分馏作用。
思考题
1.沸点仪中的小球(2)体积过大或过小,对 测量有何影响?
2. 若在测定时,存在过热或分馏作用,将 使测得的相图图形产生什么变化?
4. 取样 切断电源,停止加热。冷却液体。取气液
相样品。
5. 测定折光率 用重蒸馏水测定阿贝折光仪的读数校正值
(水的折光率=1.33299),然后分别测定平衡 时的气相样品与液相样品的折光率。每一样 品要测量两次,并取其平均值。
结果与讨论
1.用坐标纸绘出与异丙醇摩尔百分组成的 标准工作曲线。
2.将气相和液相样品的折光率(已校正), 从折光率~组成的标准工作曲线上查得相 应组成。
3.溶液的沸点与大气压有关。应用鲁顿规 则及克劳休斯—克拉贝龙方程可得溶液沸 点。
4. 将由标准工作曲线查得的溶液组成及校 正后的沸点列表,并绘制环已烷-异丙醇气 -液平衡相图。由相图确定该体系最低恒沸 点及恒沸混合物的组成。
物化实验课件-实验十四-完全互溶双液系气液平衡相图.docx
完全互溶双液系气液平衡相图的绘制一. 实验目的1. 测定常压下坏己烷一乙醇二元系统的气液平衡数据,绘制沸点一组成相图。
2. 学握双组分沸点的测定方法,通过实验进一步理解分憎原理。
3. 掌握阿贝折射仪的使用方法。
二. 实验原理完全互溶双液系:两液体能按任意比例相互溶解的体系。
依据相律:J' = C + 2・0,当和数①二1, >ar=3,系统的状态需用三维图描述。
如果固定一个变量,f*max-2,系统的状态川二维图描述。
通常周定压力,当固定系统的压力为大气压时,气-液两相平衡温度为沸点温度。
恒压下将完全互溶双 液体系蒸饴,测定饰出物(气相)和蒸馄液(液相)的组成,就能找出平衡时气、液两相的成分并绘l\\ T-x 图。
恒定压力下,真实的完全互溶双液系的气一液平衡相图(厂一力,根据体系对拉乌尔定律的偏差情况, 可分为3类:(1) -般偏差:混合物的沸点介丁-两种纯组分之间,如甲苯一苯体系,如图1(a )所示。
(2) 最大负偏差:存在一个最小蒸汽压值,比两个纯液体的蒸汽压都小,混合物存在着最高沸点,如图 1(b )所示。
(3) 最大正偏差:存在一个鮫大蒸汽压值,比两个纯液体的蒸汽压都犬,混合物存在着最低沸点,如图1 (c ))所示。
后两种情况在T-x 图上有最窩或最低点,这些点称为恒沸点,相应的溶液称为恒沸点混介物。
恒沸点 混合物蒸饰时,所得的气相与液相组成和同,因此通过蒸憎无法改变其组成,精係只能分离出一种纯物质 和另--种恒沸混合物。
本实验的原理:1. 木实验是用冋流冷凝法测定坏己烷〜乙醉体系的沸点~组成图。
2. 在恒压下将溶液蒸饰,测定气相绸出液和液相蒸徭液的组成就能绘出其八兀图。
3. 用阿贝折射仪测定不同组成的体系,在沸点温度时气、液相的折射率,再从折射率~组成工作曲线上 査得相应的组成,然后绘制T_x 图三. 仪器与试剂(1) 仪器:恒温槽1台;阿贝折射仪1台;沸点仪1套;移液管(lml 2支、10ml 1支);具塞小试管9X B(a)(b) (c)图1二组分真实液态混合物气一液平衡相图 (T-x 图)支(2)试剂:环己烷(A.R.):无水乙醇(A.R.)图2 图3(1).沸点仪结构(图2)1 •温度计;2•进样口:3■加热丝;4•气相冷凝液取样口5-气相冷凝液(2)阿贝折射仪(图3)1 •底座;2-棱镜转动手轮;3•圆盘组(内有刻度板);4-小反光镜;5-支架;6-读数镜筒;7■•目镜;8■■望远镜筒;9-示值调节螺钉;10-阿米西棱镜手轮;11-色散值刻度圈;12-棱镜锁紧扳手;13-棱镜组;14 •温度计座;15-恒温器接头:16-保护罩:17•主轴:18 •反光镜四.实验步骤:1.调节恒温桝温度,通恒温水丁-阿贝折射仪中。
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双液系的气液平衡相图孙滢智/2013011968材31(张泽文)实验日期:2014.12.5提交报告日期:2014.12.10带实验的老师:陈巧梅1 引言1.1实验目的1.1.1用沸点仪测定在常压下环已烷—乙醇的气液平衡相图。
1.1.2掌握阿贝折射仪的使用方法。
1.2实验原理将两种蒸气压不同的挥发性液体混合,溶液的组成与其平衡气相的组成不同。
在压力保持一定,二组分系统气液达到平衡时,表示液态混合物的沸点与平衡时组成关系的相图,称为沸点和组成(T-x)图。
沸点和组成(T-x)的关系有下列三种:(1)理想液体混合物或接近理想液体混合物的双液系,其液体混合物的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,其溶液有最高恒沸点见图1(b);(3)各组分蒸气压对拉乌尔定律产生很大的正偏差,其溶液有最低恒沸点见图1(c)。
第(2)、(3)两类溶液在最高或最低恒沸点时的气液两相组成相同,加热蒸发的结果只使气相总量增加,气液相组成及溶液沸点保持不变,这时的温度称恒沸点,相应的组成称恒沸组成。
图1 沸点组成图为了测定二元液系的T-x图,需在气液达到平衡后,同时测定溶液的沸点、气相和液相组成。
本实验是测定具有最低恒沸点的环己烷—乙醇双液系的T-x图。
方法是用沸点仪(图2)直接测定一系列不同组成之溶液的气液平衡温度(即沸点),并收集少量馏出液(即气相冷凝液)及吸取少量溶液(即液相),分别用阿贝折射仅测定其折射率。
为了求出相应的组成,必须先测定已知组成的溶液的折射率,作出折射率对组成的工作曲线,在此曲线上即可查得对应于样品折射率的组成。
图2 沸点仪2.实验操作2.1 实验用品沸点仪、调压器、阿贝折射仪、超级恒温槽、1/10℃温度计、酒精温度计、滴管、放大镜。
环己烷(AR)、无水乙醇(AR)、各种浓度的环已烷—乙醇混合溶液(已注入各沸点仪中)。
2.2实验环境室温:T0= 19.8 ℃相对湿度:12%大气压:p0= 100.87 kPa。
2.3实验步骤2.3.1测定溶液的折射率。
用阿贝折射仪测定环己烷、无水乙醇以及由环已烷—乙醇组成的标准溶液的折射率,作折射率对组成的工作曲线。
2.3.2检查待测样品的浓度。
在通电加热之前,检查沸点仪内的待测样品的浓度是否合适。
若浓度不符合要求,则加环己烷或乙醇调正。
2.3.3测定液相和气相组成。
分别测定质量百分数为0、10%、30%、69.5%、90%、96%、100%的环已烷—乙醇溶液在沸点下的液相和气相的组成。
测定方法如下:接通电源,通冷却水,按要求调节调压器,加热溶液至沸腾。
待其温度计上所指示的温度保持恒定后,读下该温度值,同时停止加热,并立即在小泡中取气相冷凝液,迅速测定其折射率,冷却液相,然后用滴管将溶液搅均后取少量液相测定其折射率。
若认为数据不可靠,重复上述操作。
注意:每次测量折射率后,要将折射仪的棱镜打开,用吸耳球吹干,以备下次测定用。
(本次试验使用数字显示温度计,无需校正)2.3.4绘图。
2.4注意事项2.4.1加热电阻丝的电压不得超过40 V。
2.4.2一定要使体系达到气液平衡即温度稳定后才能取样分析。
2.4.3取样后的滴管不能倒置。
2.4.4取气相冷凝液的同时,停止加热。
待被测液相溶液冷却后测其折射率。
2.4.5使用阿贝折射仪时,棱镜行不能触及硬物(特别是滴管)。
棱镜上加入被测溶液后立即关闭镜头。
实验中必须使用同一台阿贝折射仪。
2.4.6实验过程中必须在沸点仪的冷凝管中通入冷却水,使气相全部冷凝。
3 结果与讨论3.1 原始实验数据表1环己烷—乙醇标准溶液及其对应折射率溶液号空瓶质量/g 加入环己烷后总质量/g再加入乙醇后总质量/g溶液环己烷百分数/%折射率1 - - - 0 1.36302 31.1876 36.4302 35.6480 14.9 1.37203 29.1675 30.7052 33.8736 32.7 1.38124 30.7410 33.1172 35.4824 50.1 1.39235 31.9434 35.3020 36.7257 70.2 1.40526 35.5798 39.3969 40.1729 83.1 1.41457 - - - 100 1.4274表2待测的环己烷—乙醇溶液的沸点及沸点下的液相和气相的组成溶液环己烷百分数/% 气相折射率液相折射率沸点t/ o C0(纯乙醇) 1.3630 1.3630 78.2410 1.3680 1.3642 77.1630 1.3979 1.3762 68.2969.5 1.4041 1.3950 64.8790 1.4078 1.4172 65.1496 1.4210 1.4270 75.86 100(纯环己烷) 1.4273 1.4274 80.703.2计算的数据、结果根据表1中数据绘制组成—折射率曲线如下:图3 组成-折射率图环己烷质量分数(x/%)与溶液折射率(n)的关系拟合式为:x= -4891.71609n2+ 15211.15619n -11645.62353;r2= 0.99963 由工作曲线的拟合式计算,得到待测的环己烷—乙醇溶液在沸点下的气相和液相组成。
表3.待测溶液气相液相组成溶液环己烷百分数纯乙醇10% 30% 69.5% 90% 96% 纯环己烷气相组成/% -0.496 8.763 59.03 68.36 73.75 91.88 99.93 液相组成/% -0.496 1.748 23.42 54.54 86.83 99.55 100.05作环己烷—乙醇体系T-x相图作环己烷—乙醇体系T-x相图:图3环己烷—乙醇体系沸点—组成相图从图中读出,环己烷—乙醇体系有一最低恒沸点,该点温度为64.9℃,对应组成为环己烷质量分数x=71%。
3.3讨论分析3.3.1误差分析经过查表得,乙醇—环己烷体系的最低恒沸点为64.8℃,环己烷的质量分数为70.77%。
由此可以看出通过实验测出的恒沸点和组成与文献值相差很小,相对误差分别为0.15%和0.32%,实验的准确性较高。
本实验的误差可能来源于以下几个方面:●实验中,取液相时,由于没有等到其完全冷却,此时温度较高,溶液的蒸发仍较快,而乙醇和环己烷的蒸汽压不同,蒸汽组成也与液相不同,蒸发的速率不同,导致实际测量时液相的组成与刚取出时有差异,造成结果的误差。
●液体沸腾时过于剧烈,使得喷嘴喷出的液体过于频繁地进入冷凝液小泡,若气相冷凝液没有在停止加热前及时将液相液体排出,则会导致液相组成测定出现误差。
●液体的折射率会随温度的变化而改变,理论上应该在恒温的条件下对折射率进行测量。
但实际测量的过程中室温是会发生变化的,而且对液相的折射率进行测量时液相也未完全冷却到室温,引入误差。
●此外还有读数,仪器等引起的误差。
3.3.2注意事项●注意调节沸腾的剧烈程度,不要使喷出液过于猛烈使得液相进入冷凝的小泡内过于频繁,也不要使喷淋温度计的间隔过久,放置散热过多造成测量的温度会偏低。
●测定折射率时要尽快,防止蒸发引起所测液体组分发生变化引起的误差。
●在即将达到沸腾温度时,温度计测量的温度升高较为缓慢,应等待足够长的时间待其稳定后再进行测量。
4 结论由实验数据和相图可知,乙醇双—环己烷体系,为具有最低恒沸点的双液系,在最低恒沸点时的气相和液相组成相同。
此双液系非理想液体混合物,对拉乌尔定律有负偏差。
最低恒沸点为64.9℃,环己烷质量分数为71%。
5 参考文献[1].贺德华,麻英,张连庆.基础物理化学实验[M].北京:高等教育出版社,2008:36-38[2]朱文涛,王军民,陈琳.简明物理化学.北京:清华大学出版社,2008.6 附录思考题:1.使用阿贝折射仪时要注意些什么问题?如何正确的使用才能测准数据?答:使用阿贝折射仪时应注意的问题和准确测量数据的方法如下:⑴在棱镜上不能触及硬物,尤其要注意滴液时不要将滴管的头部触碰到棱镜⑵棱镜上加入被测溶液后立即关闭镜头,防止液体蒸发。
⑶打开恒温仪,尽量保证在恒温下测量折射率。
⑷使用之前先校正仪器,调节黑色线的清晰度,使得黑色边界分明。
⑸测量时候使黑色线超过十字线交点后再返回和交点重合,这样可以消除旋钮造成的仪器系统误差。
⑹读数要注意读两边的数,最后取小数点后四位。
2.收集气相冷凝液的小泡体积太大,对测量有什么影响?答:当液体沸腾时液相有时会喷入小泡,若气相冷凝液的小泡体积太大,则冷凝管产生的气相冷凝液不能及时将液相液体排出小泡,部分液相液体会残留于小泡中,从而导致小泡中液体的组成向液相液体的方向产生偏差,引入误差。
3.平衡时,气液两相温度应不应该一样?实际是否一样?怎样防止温度的差异?答:两相平衡是温度应该是一样的。
实际上二者的温度会有微小的差别,不完全一样。
为了防止此差异,应该保持沸腾数分钟,再在停止加热之后放置半分钟到一分钟,然后迅速测量折射率。
4.溶液沸腾之后,如何控制条件使温度稳定?答:沸腾之后,应把加热电压控制在合适的值,在本次实验中将电压控制在30V左右,可以在实验温度范围64℃~80℃内使体系温度基本保持稳定,需要注意的是若要调节电压应缓慢调高,不宜突增,一方面是考虑到温度的反应有一定延后性,另一方面避免液体发生暴沸。