3杠杆规则(原理) T 设:To时物系点0的 重量W,组成为X To 相点:A:Wa,XA ■■■■■■■■ ■■■■■■■■ B B:WE,XB 水 ¥% 苯胺 1
1 3.杠杆规则(原理) 设:TO时物系点 O 的 重 量 W,组成为 X 相点:A:WA,XA B:WB,XB
由质量守恒原理: W-W+WE XW-XW+XEWE X(W+WB)=XAWA+XBWB WA (X-XA)=WE (XB-X) 即:WOA=WOB OB WA+1= OB +1 We O4 WB Q4 Wa+WB_ OB+O4 We OA 2
2 由质量守恒原理: W=WA + WB XW=XAWA +XBWB X( WA + WB )=XAWA +XBWB WA(X-XA)= WB(XB -X) OA OB W W B A = +1 = +1 OA OB W W B A 即:WAOA=WBOB OA OB OA W W W B A B + = +
OA WA OB W AB W AB 说明:a)即力学中的杠杆原理 b)只适用于两相平衡 X:摩尔分数或质量百分数 W:总摩尔数或总质量 3
3 AB OA W WB = AB OB W WA = 说明:a)即力学中的杠杆原理 b)只适用于两相平衡 X:摩尔分数或质量百分数 W:总摩尔数或总质量
4.完全不互溶双液系 如:水氯苯体系,汞水体系 两组分间没有相互溶解,每个组分的蒸汽压 等于其单独存在时的蒸汽压 体系的总蒸汽压P=P*A+P*B 即P>P*AyP>P*B 则混合物的沸点低于任意组分的沸点 4
4 4.完全不互溶双液系 如:水-氯苯体系,汞-水体系 两组分间没有相互溶解,每个组分的蒸汽压 等于其单独存在时的蒸汽压 体系的总蒸汽压 P=P*A +P*B 即 P > P*A, P > P*B 则混合物的沸点低于任意组分的沸点
P水 水氢苯水氢苯 : 91100130T(℃)
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水蒸气蒸馏: 对高沸点有机物进行蒸馏提纯 此类有机物在常温下蒸气压很小 若在常压下,沸点很高,沸点前可能分解 在常压下不能对其单独蒸馏提纯 两种方法: 减压蒸馏:由克-克方程定 水蒸气蒸馏:与水形成完全不互溶双液系 常压下,不互溶二组分沸点在100℃以下
6 水蒸气蒸馏: 对高沸点有机物进行蒸馏提纯 两种方法: 减压蒸馏:由克-克方程定 水蒸气蒸馏:与水形成完全不互溶双液系 此类有机物在常温下蒸气压很小 若在常压下,沸点很高,沸点前可能分解 在常压下不能对其单独蒸馏提纯 常压下,不互溶二组分沸点在 100℃以下
蒸出液重量的计算: P=P*A十P*B 分压定律:P*=PyAP*B=PyB P yA=IA= W ME W于 PMA yB nB EMA We PeM We PRME WH.o+WB PHoMo+PeMB
7 蒸出液重量的计算: P=P*A + P*B 分压定律:P*A =PyA P*B =PyB B A A B B A B A B A W M W M n n y y P P = = = * * B B A A B A P M P M W W * * = H O H O B B B B H O B B P M P M P M W W W * * * 2 2 2 + = +
§4.4二组分液固体系 有三类化合物 无机盐金属及其氧化物 有机物 这类化合物的特点: 蒸汽压极小,仅为凝聚相(1,s) 三种类型:生成低共熔物 生成化合物 生成固溶体 相图的绘制方法: 溶解度法和热分析法 8
8 §4.4 二组分液固体系 有三类化合物 无机盐 金属及其氧化物 有机物 这类化合物的特点: 蒸汽压极小,仅为凝聚相(l,s) 三种类型: 生成低共熔物 生成化合物 生成固溶体 相图的绘制方法: 溶解度法和热分析法
1.简单的低共溶混合物相图 f=K-Φ+2=2-1+2=3(T,P,X) f*=2(T,X或P,X)平面图 恒定P,T-X相图 1)热分析法绘制T-X相图 热分析法: 常压P下,将样品加热溶化,再令其 自行冷却,记录不同时间t的温度T的变化 即T-t步冷曲线 9
9 1.简单的低共溶混合物相图 f=K-Φ+2=2-1+2=3(T,P,X) f*=2 (T,X 或 P,X)平面图 1)热分析法绘制 T-X 相图 热分析法: 常压 P θ下,将样品加热溶化,再令其 自行冷却,记录不同时间 t 的温度 T 的变化 即 T-t 步冷曲线 恒定 P,T-X 相图
(1)步冷曲线 Bi-Cd体系 f*=2-1+1=2(T,X) a)纯物质的步冷曲线 T 0%Cd 100%Cd (℃) B tis) 10
10 (1)步冷曲线 Bi-Cd 体系 f*=2-1+1=2(T,X) a)纯物质的步冷曲线