二组分气液平衡实验数据处理~
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7．实验数据记录和处理
1、乙醇和水的实验基础数据
（1）、物性
表1-1 乙醇和水的物性
名称摩尔质量沸点（℃）折光指数乙醇（1）46.0778.30 1.3595
水（2）18.02100.0 1.3325（注：1-乙醇，2-水，下同）
（2）、Antoine常数
表1-2 Antoine常数
Antoine常数适用范围
A B C（℃）
乙醇8.11221593.864226.18420~93
水8.071311730.630233.4261~100
（3）、常压下饱和液体的摩尔体积
表1-3 常压下饱和液体的摩尔体积
温度乙醇水
8061.9718.52
9063.0118.65
10064.1218.78
（4）、乙醇—水二元交互能量参数
2、的计算
（1）、内插法平衡温度下乙醇和水的摩尔体积
根据表1-3数据，利用内插法求得平衡温度下的摩尔体积，列表如下。
表1-4平衡温度下乙醇和水的摩尔体积（常压下）
温度（℃）乙醇的摩尔体
()
水的摩尔体积
()
90.263.0318.65
85.662.5518.59
83.262.3018.56
82.362.2118.55
以1#数据为计算示例。（下同）
（2）、Willson配偶参数的确定
根据表1-4计算Willson配偶参数，计算结果如列表所示。
表1-5 平衡温度下的Willson配偶参数
温度（℃）
90.20.21770.8506
85.60.21740.8259
83.20.21750.8161
82.30.21750.8125
（3）、Willson方程计算。
由表1-5和原始数据根据Willson方程计算，计算结果如下表所示。
表1-6 平衡温度下乙醇—水的
温度（℃）乙醇水
90.2 4.0882 1.0053
85.6 3.2201 1.0236
83.2 2.6358 1.0515
82.3 1.9939 1.1202
3、、的计算
（1）、平衡温度下的饱和蒸汽压
Antoine公式：
根据表1-2数据和Antoine公式计算纯组分在平衡温度下的饱和蒸汽压，计算结果如下表所示。
表1-7 乙醇—水在平衡温度下的饱和蒸汽压
温度（℃）乙醇（mmHg）水（mmHg）
90.21196.74529.663
85.61006.93443.609
83.2920.450402.717
82.3889.201389.045（2）、的确定
根据气液平衡关系式计算得，计算结果如下表所示。
表1-8 乙醇-水的实验活度系数
温度（℃）乙醇水
90.2 4.7630 1.0463
85.6 2.7675 1.2614
83.2 2.2411 1.3605
82.3 1.4493 1.5476
（3）、的确定
根据计算所得，利用气液平衡关系式计算得，计算结果如下表所示。
表1-9 乙醇-水的汽相摩尔分数
温度（℃）乙醇水
90.20.25750.6726
85.60.38400.5437
83.20.44690.4792
82.30.53660.4415
4、实验数据处理汇总
表1-10 实验数据汇总
组别
1234项目
平衡温度（℃）90.285.683.282.3
乙醇的摩尔体()63.0362.5562.3062.21
水的摩尔体积()18.6518.5918.5618.55
0.21770.21740.21750.2175
0.85060.82590.81610.8125
乙醇（mmHg）1196.741006.93920.450889.201
水（mmHg）529.663443.609402.717389.045
乙醇 4.7630 2.7675 2.2411 1.4493
乙醇 4.0882 3.2201 2.6358 1.9939
误差16.51%14.06%14.97%27.31%
水 1.0463 1.2614 1.3605 1.5476
水 1.0053 1.0236 1.0515 1.1202
误差 4.08%23.23%29.39%38.15%
乙醇0.30.330.380.39
水0.67260.54370.47920.4415
误差55.40%39.30%20.70%11.66%
水0.70.670.620.61
乙醇0.25750.38400.44690.5366
误差63.21%42.69%38.73%13.68% 1、气相组成实验值与计算值比较
2、温度组成T-x-y图