深圳大學(xué)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告--雙液系的氣----液平衡相圖--賴凱濤 張志誠 史煒 湯菲菲.doc

工作報(bào)告/實(shí)驗(yàn)報(bào)告 深圳大學(xué)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告-雙液系的氣-液平衡相圖-賴凱濤 張志誠 史煒 湯菲菲 實(shí)驗(yàn)者：賴凱濤 張志誠 史煒 湯菲菲 深圳大學(xué)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)者:賴凱濤 實(shí)驗(yàn)時(shí)間：5月15日氣溫：23.0 大氣壓：100900pa實(shí)驗(yàn)六：雙液系的氣-液平衡相圖一：目的要求繪制在p下環(huán)已烷-乙醇雙液系的氣-液平衡圖，了解相圖和相率的基本概念 掌握測定雙組分液系的沸點(diǎn)的方法 掌握用折光率確定二元液體組成的方法 二：儀器 試劑恒沸點(diǎn)儀精密溫度計(jì)調(diào)壓變壓器阿貝折光儀超級恒溫水浴量筒、漏斗滴管、大燒杯 無水乙醇環(huán)己烷 含環(huán)己烷各為10、30、50、70、90、95（重量百分?jǐn)?shù)）的乙醇溶液。（用棕色試劑瓶盛裝）含環(huán)己烷各為 0%、20、40、60、80、100的標(biāo)準(zhǔn)乙醇溶液。 （用白滴瓶盛裝）三：數(shù)據(jù)分析雙液系汽液平衡相圖實(shí)驗(yàn)者張志誠實(shí)驗(yàn)時(shí)間2000/15/5室溫 23.0 大氣壓pa100900環(huán)己烷/乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度 折光率01.3620101.3630201.3635301.3650401.3675501.3730601.3655701.3940801.4210901.42581001.4260擬合方程式參數(shù)a6.0e-07b6.0e-04c1.3601環(huán)己烷 0103050709095100沸點(diǎn) 77.4073.2067.2064.3063.7064.9079.4079.80氣相折光率1.36281.37221.39381.40101.40301.41951.42601.4261液相折光率1.36161.36391.37021.38191.40181.4221.42651.4262氣相濃度42053646791100100液相濃度2617356594101100低恒沸溶液沸點(diǎn) 組成 64.167四：實(shí)驗(yàn)討論。在測定沸點(diǎn)時(shí)，溶液過熱或出現(xiàn)分餾現(xiàn)象，將使繪出的相圖圖形發(fā)生什么變化？ 答：當(dāng)溶液出現(xiàn)過熱或出現(xiàn)分餾現(xiàn)象，會使測沸點(diǎn)偏高，所以繪出的相圖圖形向上偏移。壓力和溫度的測量都有隨機(jī)誤差,試導(dǎo)出h的誤差傳遞表達(dá)式. 答：由h的定義式 h=u+pv 可得， dh=du+pdv+vdp dh=(?u/?t)v dt+(?u/?v)tdv+pdv+vdp vhm=(?u/?t)vt+vp討論本實(shí)驗(yàn)的主要誤差*。 答：本實(shí)驗(yàn)的主要給雙液體系加熱而產(chǎn)生的液相的組成并不固定，而且加熱的時(shí)間長短不十分固定，因此而使測定的折光率產(chǎn)生誤差。另外，溫度計(jì)水銀球的位置并不固定，有時(shí)比較靠近電熱絲，測得的溫度稍微偏高。top深圳大學(xué)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)者:張志誠 實(shí)驗(yàn)時(shí)間：5月15日氣溫：23.0 大氣壓：100900pa實(shí)驗(yàn)六：雙液系的氣-液平衡相圖一：目的要求繪制在p下環(huán)已烷-乙醇雙液系的氣-液平衡圖，了解相圖和相率的基本概念 掌握測定雙組分液系的沸點(diǎn)的方法 掌握用折光率確定二元液體組成的方法 二：儀器 試劑恒沸點(diǎn)儀精密溫度計(jì)調(diào)壓變壓器阿貝折光儀超級恒溫水浴量筒、漏斗滴管、大燒杯 無水乙醇環(huán)己烷 含環(huán)己烷各為10、30、50、70、90、95（重量百分?jǐn)?shù)）的乙醇溶液。（用棕色試劑瓶盛裝）含環(huán)己烷各為 0%、20、40、60、80、100的標(biāo)準(zhǔn)乙醇溶液。 （用白滴瓶盛裝）雙液系汽液平衡相圖實(shí)驗(yàn)者張志誠實(shí)驗(yàn)時(shí)間2000/15/5室溫 23.0 大氣壓pa100900環(huán)己烷/乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度 折光率01.3620101.3630201.3635301.3650401.3675501.3730601.3655701.3940801.4210901.42581001.4260擬合方程式參數(shù)a6.0e-07b6.0e-04c1.3601環(huán)己烷 0103050709095100沸點(diǎn) 77.4073.2067.2064.3063.7064.9079.4079.80氣相折光率1.36281.37221.39381.40101.40301.41951.42601.4261液相折光率1.36161.36391.37021.38191.40181.4221.42651.4262氣相濃度42053646791100100液相濃度2617356594101100低恒沸溶液沸點(diǎn) 組成 64.167實(shí)驗(yàn)討論。在測定沸點(diǎn)時(shí)，溶液過熱或出現(xiàn)分餾現(xiàn)象，將使繪出的相圖圖形發(fā)生變化？ 答：當(dāng)溶液出現(xiàn)過熱或出現(xiàn)分餾現(xiàn)象，會使測沸點(diǎn)偏高，所以繪出的相圖圖形向上偏移。討論本實(shí)驗(yàn)的主要誤差*。 答：本實(shí)驗(yàn)的主要*是在于，給雙液體系加熱而產(chǎn)生的液相的組成并不固定，而是視加熱的時(shí)間長短而定 因此而使測定的折光率產(chǎn)生誤差。三，被測體系的選擇 本實(shí)驗(yàn)所選體系，沸點(diǎn)范圍較為合適。由相圖可知，該體系與烏拉爾定律比較存在嚴(yán)重偏差。作為有最小值得相圖，該體系有一定的典型義意。但相圖的液相較為平坦，再有限的學(xué)時(shí)內(nèi)不可能將整個(gè)相圖精確繪出。四，沸點(diǎn)測定儀 儀器的設(shè)計(jì)必須方便與沸點(diǎn)和氣液兩相組成的測定。蒸汽冷凝部分的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵之一。若收集冷凝液的凹形半球容積過大，在客觀上即造成溶液得分餾；而過小則回因取太少而給測定帶來一定困難。連接冷凝和圓底燒瓶之間的連接管過短或位置過低，沸騰的液體就有可能濺入小球內(nèi)；相反，則易導(dǎo)致沸點(diǎn)較高的組分先被冷凝下來，這樣一來，氣相樣品組成將有偏差。在華工實(shí)驗(yàn)中，可用羅斯平衡釜測的平衡、測得溫度及氣液相組成數(shù)據(jù)，效果較好。五，組成測定 可用相對密度或其他方法測定，但折光率的測定快速簡單，特別是需要樣品少，但為了減少誤差，通常重復(fù)測定三次。當(dāng)樣品的折光率隨組分變化率較小，此法測量誤差較大。六，為什么工業(yè)上常生產(chǎn)95%酒精？只用精餾含水酒精的方法是否可能獲得無水酒精？答：因?yàn)榉N種原因在此條件下，蒸餾所得產(chǎn)物只能得95%的酒精。不可能只用精餾含水酒精的方法獲得無水酒精，95%酒精還含有5%的水，它是一個(gè)沸點(diǎn)為的共沸物，在沸點(diǎn)時(shí)蒸出的仍是同樣比例的組分，所以利用分餾法不能除去5%的水。工業(yè)上無水乙醇的制法是先在此基礎(chǔ)上加入一定量的苯，再進(jìn)行蒸餾。top深圳大學(xué)物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)者: 史煒 湯菲菲 實(shí)驗(yàn)時(shí)間: 2000/5/17氣溫: 24.2 大氣壓: 100.80 kpa二組分固-液相圖的繪制目的要求 用熱分析法測繪鉛-錫二元金屬相圖，了解固-液相圖的基本特點(diǎn) 學(xué)會熱電偶的制作，標(biāo)定和測溫技術(shù) 掌握自動平衡記錄儀的使用方法 儀器與試劑 自動平衡記錄儀，熱電偶，電爐，泥三角 ，坩鍋鉗，純sn、含sn為20%、40%、60%、和80%的snpb合金以及純pb（坩鍋上的記號分別為1、2、3、4、5、6）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及其處理 雙液系汽液平衡相圖實(shí)驗(yàn)者史煒湯菲菲實(shí)驗(yàn)時(shí)間5月17日室溫 24.2大氣壓pa100800環(huán)己烷/乙醇標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度 折光率01.3619101.3631201.3637301.3658401.3680501.3725601.3850701.3940801.4192901.42551001.3620擬合方程式參數(shù)a6.0e-07b6.0e-04c1.3601環(huán)己烷 0103050709095100沸點(diǎn) 77.4072.3067.2064.4063.7063.8079.0079.80氣相折光率1.36231.37921.39001.39961.40351.42041.42241.4252液相折光率1.3631.3651.3691.3691.4021.42411.42551.4252氣相濃度431486268929599液相濃度581515669799994 實(shí)驗(yàn)討論。在測定沸點(diǎn)時(shí)，溶液過熱或出現(xiàn)分餾現(xiàn)象，將使繪出的相圖圖形發(fā)生變化？ 答：當(dāng)溶液出現(xiàn)過熱或出現(xiàn)分餾現(xiàn)象，會使測沸點(diǎn)偏高，所以繪出的相圖圖形向上偏移。討論本實(shí)驗(yàn)的主要誤差*。 答：本實(shí)驗(yàn)的主要*是在于，給雙液體系加熱而產(chǎn)生的液相的組成并不固定，而是視加熱的時(shí)間長短而定 因此而使測定的折光率產(chǎn)生誤差。