相圖液態(tài)部分互溶_第1頁
相圖液態(tài)部分互溶_第2頁
相圖液態(tài)部分互溶_第3頁
相圖液態(tài)部分互溶_第4頁
相圖液態(tài)部分互溶_第5頁
已閱讀5頁,還剩24頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、6-6 二組分液態(tài)部分互溶及完全不互溶系統(tǒng)的氣液平衡相圖1部分互溶液體的相互溶解度 如果兩液體A和B的性質相差足夠大,恒溫、恒壓條件下往A中加入B液體的過程可表示如下:1例如25下:水中加入少量苯酚苯酚在水中的飽和水層(苯酚在水中的飽和溶液)酚層(水在苯酚中的飽和溶液)共軛層conjugate layers2L1L2T0AwB /%100B(苯酚)p = C (水) 恒定壓力:此時壓力足夠大,使得在所討論的溫度范圍內并不產生氣相。L1L2T0AwB /%C100B(苯酚)MNp = C (水)水層(苯酚在水中的飽和溶液)酚層(水在苯酚中的飽和溶液)3L1L2T0AwB /%100B(苯酚)MN

2、p = const. (水)MC:苯酚在水中的溶解度曲線;NC:水在苯酚中的溶解度曲線;C :高會溶點或高臨界會溶點Tc :高會溶溫度, critical consolute temperature 反映液體間互溶能力強弱高于高會溶溫度,液體完全互溶。水-苯胺、正己烷 - 硝基苯、 水 - 正丁醇等系統(tǒng)。CTccTL2L1ll1+l2水層酚層(苯酚在水中的飽和溶液)(水在苯酚中的飽和溶液)4 加熱過程中系統(tǒng)的相變化情況有三種類型: 以系統(tǒng)點a(d) 為例,沿ab( df) 線變化過程: t :l1, l2 濃度分別沿MC、NC變化 tL2 (L1)點時: 水(油)相消失;油(水)相組成為L2

3、t :進入單相區(qū)杠桿規(guī)則適用于兩相區(qū)aL2: B溶在A的飽和溶液; aL1: A溶在B的飽和溶液;t0A質量%Cll1+ l2100BabedcL1L2MNp=const.tcL2L1f5t0A質量%Cll1+ l2100BecL1L2MNp=const.tc如系統(tǒng)點c 時,沿ce線變化到C點時: 兩液相濃度相同,兩相變?yōu)橐幌鄅6注意:若系統(tǒng)中有雜質,對會溶溫度影響很大。 一般C溶于A/B,Tc C同時溶于A和B, TcTc未必是曲線的極值點c與a,d點均為2個液相一個液相。但a,d點是以一相消失來實現(xiàn),而c點是因兩相組成相同而會溶實現(xiàn)的。t0A質量%Cll1+ l2100BabedcL1L2

4、MNp=const.tcL2L1f7同時具有最高、最低會溶溫度具有最低會溶溫度8不具有會溶溫度 乙醚與水組成的雙液系,在它們能以液相存在的溫度區(qū)間內,一直是彼此部分互溶,不具有會溶溫度。9二、部分互溶系統(tǒng)氣-液平衡的溫度-組成圖 在 101.325 kPa 下將共軛溶液加熱到92時,溶液的飽和蒸氣壓即等于外壓,于是出現(xiàn)氣相。 氣相組成介于兩液相組成之間。L1L2T0A(水)wB /%Cll1+l2100B(正丁醇)cMNp = C0100wB/%l1+l2l1l2TPQgg+ l1g+ l2GL2L1MN92p=101.325kPa正丁醇水共沸溫度10ML1L2N:液(l1) - 液(l2)兩

5、相區(qū)。PL1M以左: 溶液(l1)單相區(qū);QL2N 以右: 溶液(l2)單相區(qū); PL1G內:氣 - 液(l1)兩相區(qū);QL2G內:氣 - 液(l2)兩相區(qū); PGQ 以上為氣相區(qū)。正丁醇水正丁醇在水中的水在正丁醇中的0A1BwB/%tPQGL2L1MNp=101.325kPal1+l2l1l2gg+ l1g+ l211L1M線:正丁醇在水中的溶解度 曲線。L2N線:水在正丁醇中的溶解度 曲線。PL1線:液相線QL2線:液相線PG 線:與 PL1對應的氣相線QG線:與 QL2對應的氣相線正丁醇水TTL1GL2:三相線共沸溫度0A1BwB/%tPQGL2L1MNp=101.325kPal1+l2

6、l1l2gg+ l1g+ l212L1, L2:共軛飽和溶液的相點G:飽和蒸氣的相點Q:正丁醇的沸點正丁醇水P :水的沸點01wB/%tPQGL2L1MNp=101.325kPal1+l2l1l2gg+ l1g+ l213 系統(tǒng)組成wB在L1L2 之間,溫度低于 L1L2 對應溫度的樣品在加熱過程中的相變化。三相共存正丁醇水共沸溫度wBwB/%討論相變化01tPQGL2L1MNp=101.325kPal1+l2l1l2gg+ l1g+ l2t 不變,直至L2消失14正丁醇水wB/%wB01wB/%tPQGL2L1MNp=101.325kPal1+l2l1l2gg+ l1g+ l215Q0 M

7、質量% N 100A Bl1+ l2l1l2tPgg+ l1g+ l2L1 G L2p=const.baba如系統(tǒng)點為a,沿ab加熱: t 三相線: l1 (L1) + l2 (L2) g(G) , l1, l2同時消失后,進入氣相區(qū)如系統(tǒng)點為a,加熱:16 壓力足夠大時的溫度組成圖(因壓力對液體的影響很小,故改變壓力時液體的相互溶解度曲線改變不大) 兩液體沸點, 共沸溫度 高會溶溫度變化小 p至足夠大時:泡點 會溶點tlgp=const.l1+ l2g+ l1g+ l20 xB 1A B下:二液體的相互溶解圖溫度組成相圖上:有最低恒沸點的氣液相圖當p時:17tl0 xB 1A Bgp=con

8、st.g+ l1g+ l2l1+ l21GL2L1GL2L1180A100BwB/%l1+l2l1l2tpQgg+ l1g+ l2GL2L1p=101.325kPa(異丁醇)(水)89.78.77085.0D30例:p275,6.8190A100BwB/%l1+l2l1l2tpQgg+ l1g+ l2GL2L1p=101.325kPa(異丁醇)(水)可否從物系點a的溶液得到純Ba從a點升溫至g+l1區(qū)在g+l1區(qū)精餾可得純A 和共沸物將共沸物冷凝,可得l1 +l2的共軛溶液b從b點升溫至g+l2區(qū)在g+l2區(qū)精餾可得純B 和共沸物20若兩個組分液態(tài)完全互不相溶,則一定的溫度下,有P =P*A

9、+ P*B 333343353363373T /KP/102kPa1.61.20.40.82. 00.01.41.00.20.61. 8P* (H2O)P* (C6H6)P* (H2O) + P* (C6H6)水、苯的蒸汽壓與溫度的關系讀圖要點: 明確p* (H2O) T關系及p* (C6H6) T 關系明確H2O (A) C6H6(B)系統(tǒng)的p*(A)+ p*(A) T 關系(與兩組分相對量無 關)明確一定外壓下, Tb(A+B) T*b(A)Tb*(A+B) T*b(B)3完全不互溶系統(tǒng)的溫度組成圖 21H2O(A)C6H6(B)系統(tǒng)在 p=101.325kPa 外壓下,t = 69.9。

10、此時p*(C6H6)=73359.3Pa,p*(H2O)=27965Pa,則于是可得H2O (A) - C6H6 (B) 系統(tǒng)的 沸點-組成圖如下:系統(tǒng)的氣相組成:22 L1 點 、L2點: 平衡時兩液相點 G點:氣相點 L2QPTABGL1xBp=C液態(tài)完全不互溶系統(tǒng)的溫度-組成圖A(l)+B(l)g +A(l)g+B(l)gQ:B的沸點P :A的沸點L1L2線:三相線PG、 QG:氣相線23 L2QgPtABA(l)+B(l)GL1g +A(l)g+B(l)xBp =CaL1L2GxGF3-P0共沸點液態(tài)完全不互溶系統(tǒng)的溫度-組成圖討論相變化三相共存。L1L2b共沸組成24液體按比例蒸發(fā) A(l)+B(l) g 直至一個液相消失,進入兩相 平衡區(qū)。 L2QgPtABA(l)+B(l)GL1g +A(l)g+B(l)xBp =CxGL1L2xG三相平衡F3-P0bca共沸點250A100BwB/%tPQGL2L1MNp =const.L2QgPtAB A(l)+B(l)GL1g +A(l)g+B(l)x

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論