|
UNIWERSYTET ZIELONOGÓRSKI Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska Instytut Inżynierii Środowiska |
|
|
CHEMIA FIZYCZNA LABORATORIUM
|
|
III ROK INŻYNIERII ŚRODOWISKA STUDIA DZIENNE
|
|
|
Równowagi fazowe w układach wieloskładnikowych. Izoterma rozpuszczalności w układzie trójskładnikowym.
TEMAT 3
|
||
Równowagi fazowe w układach wieloskładnikowych...
1. METODYKA.
Dla wyznaczenia izotermy rozpuszczalności w układzie
trójskładnikowym ( H2O - C6H6 - CH3OH ) należy zmieszać w pewnym stosunku ciecze nie mieszające się ( H2O - C6H6 ), a następnie miareczkować ten układ dwufazowy dodając CH3OH - przy intensywnym mieszaniu w stałej temperaturze - do momentu pełnej homogenizacji. Punkt homogenizacji łatwo stwierdzić po zaniku zmętnienia cieczy.
2. WYPOSAŻENIE.
Aparatura : kolbki stożkowe, naczynie termostatowane (w razie potrzeby), biureta ( 25 cm3 ), 2 pipety miarowe ( 10 cm3 ).
Odczynniki : benzen ( cz.d.a. ), metanol (cz.d.a.), woda
destylowana.
3. WYKONANIE ĆWICZENIA.
W kolbie stożkowej zmieszać w odpowiednim stosunku objętościowym wodę z benzenem i miareczkować w stałej temperaturze (miareczkujemy w temperaturze pokojowej, w innym przypadku kolbę należy umieścić w naczyniu termostatowanym) - do uzyskania punktu homogenizacji ( zanik zmętnienia ). Po dodaniu każdej porcji metanolu - intensywnie mieszać. Identycznie postępować dla kolejnych sześciu składów mieszaniny (patrz tabela 1).
4. PRZEDSTAWIENIE WYNIKÓW POMIARÓW.
Wyniki pomiarów izotermy rozpuszczalności w układzie H2O - C6H6 - CH3OH przedstawić w tabeli.
Równowagi fazowe w układach wieloskładnikowych...
Tab. 1. - Izoterma rozpuszczalności w układzie trójskładnikowym H2O - C6H6 - CH3OH.
Temperatura - 20°C, skład w % molowych.
Lp. |
Objętość składników w mieszaninie [cm3] |
% molowe składników w mieszaninie
|
||||
|
H2O |
C6H6 |
CH3OH |
H2O |
C6H6 |
CH3OH |
1. |
0,5 |
5,5 |
|
|
|
|
2. |
1,0 |
5,0 |
|
|
|
|
3. |
2,0 |
4,0 |
|
|
|
|
4. |
3,0 |
3,0 |
|
|
|
|
5. |
4,0 |
2,0 |
|
|
|
|
6. |
5,0 |
1,0 |
|
|
|
|
7. |
5,5 |
0,5 |
|
|
|
|
Izotermę rozpuszczalności w układzie trójskładnikowym H2O - C6H6 - CH3OH przedstawić graficznie w trójkącie Gibbsa.
Rys. 1. - Izoterma rozpuszczalności w układzie trójskładnikowym:
H2O - C6H6 - CH3OH
Równowagi fazowe w układach wieloskładnikowych...
5. ZAKRES MATERIAŁU TEORETYCZNEGO.
Równowagi fazowe ze szczególnym uwzględnieniem układów
typu: ciecz - ciecz. Stopnie swobody. Rozpuszczalność.
Izotermy rozpuszczalności w układzie dwu- i trójskładnikowym
2
100
50
H2O
0
100
C6H6
50
CH3OH
