「三元物系液液相平衡测定」.doc

装 订 线专业： 化学工程与工艺 姓名：学号：日期：地点：实验报告课程名称： 化工专业实验 指导老师： 成绩：_实验名称： 三元物系液液相平衡测定 实验类型： 热力学实验 同组学生姓名： 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、 实验目的1. 采用浊点物性联合法测定乙醇环己烷水三元物系的液液平衡双节点曲线和平衡曲线，通过实验了解测定方法，熟悉实验技能。2. 学会三角形相图的绘制，以及分配系数K，选择性系数的计算。3. 掌握实验的基本原理。二、 实验原理1. 溶解度测定原理乙醇和环己烷、乙醇和水为互溶体系，而水在环己烷中溶解度很小。在一定温度下，向乙醇和环己烷的混合溶液中滴加水到一定量时，原来均匀清晰的溶液开始分裂成水相和油相两相混合物。直观的现象是体系开始变浑浊。本实验先配置乙醇环己烷溶液，然后加入第三组分水，直到出现浑浊，通过逐一称量各组分来确定平衡组成即溶解度。2. 平衡结线测定原理定温定压下，三元液液平衡体系的自由度为1。通过测定在平衡时上层（油相）和下层（水相）的折光指数，并在预先测制的浓度折光指数关系曲线上查得相应组成，便获得平衡结线。三、 实验仪器及试剂1. 仪器：液液平衡釜、电磁搅拌器、阿贝折光仪、超级恒温槽、电光分析天平、050的精密温度计、医用注射器、量筒烧杯等。2. 试剂：分析纯乙醇、环己烷及去离子水。四、 实验步骤1. 打开超级恒温槽的电源开关、加热开关、水循环泵开关，温度稳定在25。2. 将1012毫升环己烷倒入三角烧瓶，在天平上称重（G2），然后倒入平衡釜，再将三角烧瓶称重（G1）。同样的方法将56毫升的无水乙醇加入平衡釜。3. 打开搅拌器搅拌23分钟，使其混合均匀。4. 用一小医用针筒抽取23毫升去离子水，用吸水纸轻轻擦去尖外的水，在天平上称重记下重量。将针筒里水缓慢地向釜内滴加，仔细观察溶液，当溶液开始混浊时，立即停止滴水，将针筒轻微倒抽，以便使针尖上的水抽回，然后针筒连水一起称重，记下重量。根据烷、醇、水的重量，算出浊点的组成。5. 用针筒向釜内注入12毫升水。缓缓搅拌12分钟，停止搅拌，静置1520分钟，充分分层以后，用洁净的注射器分别小心抽取上层和下层样品，测定折光指数，通过标准曲线查出两个样品的组成。6. 再向釜内添加12毫升水，重复步骤5，测下一组数据。总共测3组数据。7. 结束实验，整理实验室。五、 数据记录及处理1. 实验条件室温/大气压/kPa平衡釜温度/19.90101.5924.802. 溶解度测定记录三角烧瓶+试样/g三角烧瓶/g组分重/gWt%环己烷35.88027.2568.62464.46乙醇31.10226.6394.46333.36水17.33717.0460.2912.183. 平衡节线数据记录表序号组分上层液体下层液体nD25组成W%nD25组成W%1A1.42451.401.361955.70B98.401.40W0.2042.902A1.42471.101.357141.30B98.750.40W0.1558.303A1.42490.901.352831.70B99.000.40W0.1067.90A：乙醇 B：环己烷 W：水4. 关于分配系数在三元液液平衡体系中，若两相中溶质A的分子不变化，则A的分配系数定义为KA=溶质A在萃取相中的浓度(WA%)溶质A在萃余相中的浓度(WA%)选择性系数可定义为12=萃取相中1组分溶剂水与2组分溶剂环己烷的浓度比萃余相中1组分溶剂与2组分溶剂环的浓度比序号分配系数选择性系数139.815076237.59