部分互溶和完全不互溶双液系统.ppt

第四节 部分互溶和完全不互溶的双液系 根据相律：f = 2 - + 1 = 3 - （恒p下T-x图） 一、部分互溶双液系统 tC：最高临界溶解温度 帽形线ACB:相分界线 帽形线外:为均匀一相 帽形线内:溶液分层 水酚AB W酚% C t t1 tC adb l1l2 w1w2 w 一、部分互溶双液系统 1. 具有最高临界溶解温度的类型 此类型即系统温度高于最高临界溶解温度时在任意浓度范围 内都为均匀一相，系统温度低于最高临界溶解温度时一定浓 度范围内溶液分层。 T-x相图如下： 温度t1下，物系点即水、酚比例沿虚线 adb走，物系相的变化过程如下： a点（帽形线以左）：少量酚溶于大量 水中，在未达到饱和溶解度之前，系 统为均匀一相。 f = 2 - = 2 - 1 = 1（为W酚%） b 点（帽形线以右）：少量水溶于大 量酚中，系统为均匀一相。同样： f = 2 - = 2 - 1 = 1（为W酚%） 一、部分互溶双液系统 1. 具有最高临界溶解温度的类型 水酚AB W酚% C t t1 tC adb l1l2 w1 w2 w d点（帽形线以下）：溶液分为两相 一相为 l1：水中饱和了酚的水相 另一相为l2：酚中饱和了水的酚相 f = 2 - = 2 - 2 = 0 系统无变量，压力、温度确定，两相组成也定（为该温度、 压力下各自的饱和溶解度），帽形线以下为两相平衡区，杠 杆规则可计算两相的相对量。 当温度 t 升至 tC （最高临界溶解温度）及 tC 以上，系统为均 匀一相。 一、部分互溶双液系统 1. 具有最高临界溶解温度的类型 水酚AB W酚% C t t1 tC adb l1l2 w1 w2 w tC的高低反映了一对液体间相互溶解能 力的强弱。 tC越低，液体间互溶性越好 ，可利用tC数据选择优良萃取剂。 l1和 l2这两个平衡共存的液相互称“共轭 溶液”，相对量的多少可由“杠杆规则” 求出： 一、部分互溶双液系统 1. 具有最高临界溶解温度的类型 水酚AB W酚% C t t1 tC adb l1l2 w1 w2 w 一、部分互溶双液系统 1. 具有最高临界溶解温度的类型 一、部分互溶双液系统 2. 具有最低临界溶解温度的类型 一、部分互溶双液系统 3. 同时具有最低和最高临界溶解温度的类型 一、部分互溶双液系统 4. 不具有临界溶解温度的类型 不互溶是个相对概念，彼此溶解度很小，可忽略。 例如:Hg-H2O; CS2- H2O; C6H5Cl- H2O 二、完全不互溶双液系 通常在水银的表面盖一层水，企图减 少汞蒸气，其实是徒劳的。 二、完全不互溶双液系 C6H5Cl p pA p H2O C6H5Cl H2Ox C6H5Cl tB tA t H2O C6H5Cl x C6H5Cl 不互溶系统的p-x图和t-x图 二、完全不互溶双液系 水蒸汽蒸馏： 某些有机化合物性质不稳定或 沸点高，不能或不易用蒸 馏方法提纯，且与水不互溶，可采 用通入水蒸汽，在小于 100C下进 行蒸馏，馏分冷凝后，分层得产物。 二、完全不互溶双液系 由表可见，在溴苯中通 入水气后，双液系的沸点 比两个纯物的沸点都低， 很容易蒸馏。由于溴苯的 摩尔质量大，蒸出的混合 物中溴苯含量并不低。 二、完全不互溶双液系 以水-溴苯系统为例，两者互溶程度极小，而密度相差 极大，很容易分开，图中是蒸气压随温度变化的曲线。 水蒸气发生器 水蒸气蒸馏水蒸气蒸馏 二、完全不互溶双液系 水蒸气蒸馏效率：水蒸气蒸馏的气相馏出物（即产物）中有： 二、完全不互溶双液系 二、完全不互溶双液系 pH20*精确值：查双液系沸点tb下的pH20* 或pH20*=101325pa- pB*（ tb下） Example C2H5OH-CH3COOC2H5 的T-x数据如表 xyT 0077.15 0.0250.07076.70 0.10.16475.0 0.2400.29572.6 0.3600.39871.8 0.4620.46271.6 0.5630.507 72.0 0.7100.60072.8 0.8330.73574.2 0.9420.88076.4 0.9820.96577.7 1.001.0078.3 1.draw the figure of T-x 2.x=0.8时，最初馏出物的组成为多 少？ 3.T=75.1,整个馏出物的组成为多少 y=? 4. 蒸馏到最后一滴时x=？ 5.密闭