Sprawozdanie z ćwiczenia nr 11.
Temat ćwiczenia: Ograniczona mieszalność cieczy.Wykres fazowy dla
układu gliceryna-alkohol izoamylowy I rzędowy.
1. WSTĘP.
Celem ćwiczenia jest sporządzenie wykresu fazowej równowagi ciecz-ciecz dla układu gliceryna-alkohol izoamylowy I rzędowy, oraz wyznaczenie krytycznej temperatury mieszania i składu krytycznego.
Rozróżnia się roztwory cieczy o nieograniczonej lub ograniczonej rozpuszczalności, lub zupełnej mieszalności ciecze, które różnią się znacznie budową lub polarnością w pewnych zakresach stanu tworzą dwie fazy ciekłe, z których każda jest nasyconym roztworem jednej cieczy w drugiej. Dwie ciecze są całkowicie mieszalne, tzn. tworzą układ jednofazowy przy każdym stosunku składników, jeżeli krzywa funkcji mieszania, jako funkcja ułamka molowego jest krzywą w całym zakresie układu. Aby pojawiły się dwie fazy, nadmiarowa entalpia swobodna musi być dodatnia. W przypadku równowagi dwóch faz ciekłych i pary układ dwuskładnikowy posiada jeden stopień swobody. Z tego wynika, że temperatura decyduje o składzie faz. Krzywe składu faz wyznaczają na wykresie fazowym obszar ograniczonej mieszalności. Zbiegają się w tzw. Krytycznej temperaturze mieszania (K).
W temperaturach wyższych od temperatury krytycznej układ jest jednofazowy, zaś w niższych dwufazowy.
Wykonując ćwiczenie sporządzono dwanaście mieszanin o składzie alkohol izoamylowy-gliceryna w proporcjach określonych w tabeli. Łaźnię ogrzano do temperatury ok.110°C. Każda probówka została ogrzana w łaźni oraz doprowadzono do zaniku zmętnienia poprzez energiczne mieszanie. Następnie chłodzono je na powietrzu stale mieszając i notując temperaturę w której pojawiało się zmętnienie. Pomiary powtarzano trzykrotnie dla każdej z probówek.
TABELA WYNIKÓW
Nr prob |
Skł obj. |
Skł. mas. |
NA |
nB |
XA |
XB |
t. zmierzona |
t.uśredn. |
||
|
mlA |
mlB |
gA |
gB |
|
|
|
|
|
|
1. |
1.10 |
4.40 |
0.8932 |
5.5497 |
0.010 |
0.060 |
0.14 |
0.86 |
65,57,62 |
61.3 |
2. |
1.40 |
4.20 |
1.1368 |
5.2975 |
0.013 |
0.057 |
0.19 |
0.81 |
71.5,78.9,75 |
75 |
3. |
1.80 |
3.60 |
1.4616 |
4.5407 |
0.017 |
0.050 |
0.25 |
0.75 |
85,79,92 |
82 |
4. |
2.20 |
3.30 |
1.7864 |
4.1623 |
0.020 |
0.045 |
0.31 |
0.69 |
93.5,93,93 |
93.1 |
5. |
2.50 |
3.10 |
2.0300 |
3,9100 |
0.023 |
0.042 |
0.35 |
0.65 |
94,93.5,94 |
93.8 |
6. |
2.80 |
2.80 |
2.2736 |
3.5316 |
0.023 |
0.038 |
0.41 |
0.59 |
100,98,99.5 |
99.7 |
7. |
3.00 |
2.50 |
2.4360 |
3.1533 |
0.028 |
0.034 |
0.45 |
0.55 |
90.5,91,89.5 |
90.3 |
8. |
3.30 |
2.20 |
2.6796 |
2.7749 |
0.030 |
0.030 |
0.50 |
0.50 |
90,88.5,89 |
89.2 |
9. |
3.60 |
2.00 |
2.9232 |
2.5226 |
0.033 |
0.027 |
0.55 |
0.45 |
88,88.5,90 |
88.8 |
10. |
3.80 |
1.80 |
3.0856 |
2.2703 |
0.035 |
0.025 |
0.58 |
0.42 |
82,85.5,83 |
83.5 |
11. |
4.00 |
1.50 |
3.2480 |
1.8920 |
0.037 |
0.020 |
0.65 |
0.35 |
76.5,74.5,77.5 |
76.2 |
12. |
4.20 |
1.20 |
3.4104 |
1.5136 |
0.039 |
0.016 |
0.71 |
0.29 |
75,73,74.5 |
74.2 |
WYKRES FAZOWY DLA UKŁADU
GLICERYNA-ALKOHOL IZOMYLOWY I RZĘDOWY
Opracowali:
Monika Szyjka
Beata Zaremba
Rok II grupa II