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三组分体系相图绘制.doc
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1、实验八 三组分体系等温相图的绘制一、目的要求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。二、实验原理对于三组分体系,当处于恒温恒压条件时,根据相律,其自由度f*为:f*3式中,为体系的相数。体系最大条件自由度f*max312,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2-8-1所示。等边三角形的三个顶点分别表示纯物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2-8-1中, P点的组成表示如
2、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等份,则P点的A、B、C组成分别为:A=Pa=Cb,B=Pb=Ac,C=Pc=Ba。苯-醋酸-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2-8-2所示。 图2-8-1 等边三角形法表示三元相图 图2-8-2 共轭溶液的三元相图 图2-8-2中,E、K2、K1、P、L1、L2、F点构成溶解度曲线,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
3、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-醋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、仪器试剂具塞锥形瓶(100mL,2只、25mL,4只);酸式滴定管(20mL,1支);碱式滴定管(50mL,1支); 移液管(1mL,1支、2mL,1支);刻度移液管(10mL,1支、20mL,1支);锥形瓶(150mL,2只)。冰醋酸(A.R.);苯(A.R.);NaOH (0.2000mo1dm-3);酚酞指示剂。四、实验步骤1. 测定互溶度曲线 在洁净的酸式滴定管内装水。用移液管移取10.00
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