双液系恒沸点测定方法研究文献综述

双液系恒沸点测定方法研究

摘要：本文从双液系相图及恒沸点的应用出发，在简单介绍科研测定恒沸点仪器和方法的基础上，再对化学类本、专科“双液系气-液平衡相图绘制”物理化学实验的改进进行了综述。

关键词：双液系相图；恒沸点；双液系气-液平衡相图绘制；实验改进

一、文献综述

1、双液系相图及恒沸点

相图在工业中用途广泛^[1,2]。如分离提纯产品时，使用的精馏、萃取、结晶等单元操作都是以相平衡原理为理论基础；又如可通过在待干燥的有机物中加入共沸组成中某一有机物，从而达到干燥的目的^[3]；又如利用恒沸点盐酸可以配制容量分析用的标准酸溶液；再如在地质学中研究天然或人工合成的熔盐系统时，常利用相图来研究组成与结构之间的关系^[4]。

双液系的气-液平衡相图是蒸馏、精馏和分馏等单元操作的基本原理依据，在温度-组成相图中，气相线和液相线的最低点相交，对应的温度称为最低恒沸点，对应组成的混合物称为恒沸混合物。对能形成最低恒沸混合物的二组分系统，用普通精馏方法只能得到一个纯组分和恒沸混合物^[5]。

鉴于双液系气-液平衡相图在化学化工中的广泛应用，因此，绘制沸点-组成相图已成为化学类本、专科物理化学实验的经典教学内容之一。在双液体系的选择方面，通常采用具有最低恒沸点的体系，如苯-乙醇、环己烷-异丙醇等，这是因为：

对于非理想混合物的二组分系统，根据与Raoult定律正负偏差的大小，通常可分为三种类型：①接近理想混合物、正负偏差都不是很大的体系；②正偏差很大，在T-x图上具有最低恒沸点体系； ③负偏差很大，在T-x图上具有最高恒沸点体系。由于实际遇到的双液体系以正偏差类型居多^[5]，因此，一般选择具有最低恒沸点的双液体系作为学生实验使用。