物理化学实验报告3

PAGEPAGE2一、实验目的测定在常压下环己烷-乙醇系统的气液平衡数据，绘制系统的沸点-组成图确定系统的恒沸温度及恒沸混合物组成了解阿贝折射仪的测量原理，掌握阿贝折射仪的使用方法二、实验原理用沸点仪直接测定一系列不同组成液体混合物的气液平衡温度，并收集少量馏出物和馏出液，分别用阿贝折射仪测定折射率，利用折射率-组成工作曲线，查出对应于样品折射率的组成实验采用环己烷-乙醇系统，其沸点-组成图属于具有最低恒沸点的类型（如图所示）三、实验仪器、试剂仪器：沸点仪一套，NTY-2A型数字式温度计一套，YP-2B精密稳流电源一套，阿贝折射仪一套，HK-1D型恒温水槽一套试剂：无水乙醇（A,R）,环己烷（A,R）,不同组成环己烷-乙醇的混合物四、实验步骤1、开启恒温水槽，设定水温为30℃，供阿贝折射仪使用；2、加入试剂，盖好加料口塞子，使电热丝及温度传感器浸入液体中；3、开冷凝水，温度传感器连接NTY-2A数字式温度计，加热丝连接YP-2B精密稳流电源。调节稳流电源电流，加热至沸腾。液体沸腾后，蒸气逸出，经冷凝后流入球形小室。最初在冷凝管下端球形小室的液体不能代表平衡时气相组成，为加速达到平衡可将球形小室内最初冷凝的液体倾回沸点仪内，反复2-3次，待温度读数恒定后记下沸点并停止加热4、长吸液管吸取气相冷凝管，迅速测其折光率；用短吸液管，吸取蒸馏液迅速测其折光率4、同法完成1、2、3、4、5、6、7、8，乙醇以及纯环己烷实验。5、实验结束，关闭电源及水源。五、数据记录与处理室温：21.7℃；大气压（实验前）101.45，大气压（实验后）101.45，大气压（平均值）101.45。1、30℃时，已知组成的环己烷（B）-乙醇（A）二组分系统的折射率（温度：30.0℃+0.1℃）xB0.0000.1000.2000.3000.4000.5000.6000.7000.8000.9001.000nB1.35701.36571.37431.38201.38881.39511.40091.40621.41121.41581.4202样品编号tb/℃液相分析气相分析nBxBnByB无水乙醇771.3582-0.00691.35840.0069174.51.36660.08971.37500.18392681.36710.09541.39590.4241365.531.37940.23681.39610.4264465.081.38060.25061.39710.4379563.71.39340.39771.39940.4644663.51.40050.47931.39940.4644764.61.41360.62991.40050.4770864.91.42160.72181.40140.4874纯环己烷79.11.42201.0001.42221.000六、结果与讨论由图所示，得出，系统的最低恒沸点为63.5℃，最低恒沸混合物的组成为xB=0.4793.与书中所告诉我们的最低恒沸点为64.8，最低恒沸点混合物的组成（摩尔分数）为xB=0.55相比，相对偏小。造成这种误差的可能原因：在给试剂加热的过程中，沸腾后，应将冷凝回流到球形小室的液体倾倒回沸点仪内，并反复3次，而在实验时，可能忘记倾倒或者少了几次，导致所测得气相和液相的折射率有少许误差。在用阿贝折射仪测定折射仪时，毕竟是人肉眼所看，不能保证阴暗正好过中点。这样所测得数据就会有偏差。在取得液相或者气相测定的时候因为不够快而导致无法精准的测定。测定时，也没法保证前一次的