物理化学教学课件 第五章 相平衡.pptVIP

固体部分互溶的相图 特点：液态完全互溶，固态部分互溶，有一个低共熔点。 固体部分互溶的相图 liquit ? ? ?+l ?+l ? +? A B C D E m n t p p p` m t KNO3 TlNO3 E点:三相点,熔化液和?(组成为C)及?(组成为D)固溶体三相. CED线上可用杠杆规则: 第六节 三组分系统的相平衡 三组分系统相律 f=K-?+2=5- ? f=０时, ? =５,最多有五相共存. ?=1,f=4,最多有４个自由度. 往往在恒定p和Ｔ下,表示系统的状态.将不同温度下的图形叠在一起就成为定压下系统在不同温度下的立体图.三组分系统通常用等边三角形来表示组成. 三角坐标图组成表示法 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | B A wB wA wC C wB wC wA B C A a c p b 三角坐标图组成表示法 wB wC wA B C A d e` e 三角坐标表示三组分系统组成的特点: １.ee`线上Ａ的组成相同 ２.Ａd线上Ｂ和Ｃ的含量之比相同 三角坐标图组成表示法 wB wC wA B C A M N O 3.由Ｍ和Ｎ合并组成一新的三组分系统Ｏ,则Ｏ点一定在ＭＮ的连线上.这时杠杆规则成立: 三角坐标图组成表示法 Ｄ wB wC wA B C A Ｅ Ｆ Ｇ f e ４.重心规则: 如由D,E,F组成一新系统G,G一定在三角形中间, 作DF//Gf; DE//Ge,则有:WD=ef; WF=Ee; WE=fF 三组分水盐系统——固体是纯盐 A(H2O) S1(NH4Cl) S2(NH4NO3) D E F Solution (not saturated) NH4NO3+solution NH4Cl+ solution S1+S2+F (saturared) F(S1,S2 be saturated) f=K-? =3-3=0 NH4NO3的溶解度 NH4Cl的溶解度 A(H2O) S1(NH4Cl) S2(NH4NO3) D E F o p q 物系Ｏ：WF=pq; WS2=S1p; WS1=S2q 到达b点： WF／WS1=S1b/bF P R 盐的重结晶 373K 298K A(H2O) KNO3 NaNO3 x Purification process of Mixture of NaNO3and KNO3 D 生成水合物的系统 A(H2O) S1(NaCl) S2(Na2SO4) D E F B(S2?10H2O) solution ?=1;f=2 B+solution ?=2;f=1 S1+solution ?=2;f=1 S1+B+F(l) ?=3;f=0 S1+S2+B?=3;f=0 S2?10H2O的溶解度 NaCl的溶解度 F (S1, S2?10H2O be saturated) p A(H2O) S1(NaCl) S2(Na2SO4) D E F B(S2?10H2O) 2. 生成含水盐的系统 生成复盐的系统 A(H2O) S1(NH4NO2) S2(AgNO3) D E F M(S1?S2) G solution ?=1;f=2 S2+M+G(l)?=3;f=0 S1+M+F(l)?=3;f=0 S2+solution ?=2;f=1 S1+solution ?=2;f=1 M+solution ?=2;f=1 部分互溶的三液系统 Ａ，Ｂ，Ｃ三种液体，可以两两在组成三个液对： Ａ－Ｂ，Ａ－Ｃ，Ｂ－Ｃ 我们将讨论政列几种情况的相图： １）一对部分互溶，两对完全互溶。 ２）二对部分互溶，一对完全互溶。 ３）三对部分互溶。 一对部分互溶系统的相图 C (HAc) A (C7H8) B (H2O) a` b` a? b? ?=1,单相区 两相平衡区 萃取 o x1 y1 F o` x2 y2 H G C (苯) A (正庚烷) B (二乙二醇醚) 萃取过程示意图 两对部分互溶系统的相图 Ａ Ｂ Ｃ 乙腈-水-乙醇 三对部分互溶系统的相图 Ａ Ｂ Ｃ 2. 具有最低临界溶解温度的类型 3. 同时具有最低和最高临界溶解温度的类型 4. 不具有临界溶解温度的类型 二、完全不互溶的双液系统 如果两种液体在性质上差别很大，它们的相互溶解度就很小，例如水与烷烃，水与芳香烃，水与二硫化碳等，这样的系统可以看作完全不互溶的双液系统。 水蒸气蒸馏 由表可见，在溴苯中通入水气后，双液系的沸点比两个纯物的沸点都低，很容易蒸馏。由于溴苯的摩尔质量大，蒸出的混合物中溴苯含量并不低。 以水-溴苯系统为例，两者互溶