实验二、二组分液-液平衡体系..ppt

二组分液-液平衡体系二组分液-液平衡体系药学实验教学中心药学实验教学中心秦琴秦琴实验目的实验目的 1 ( .绘制部分互溶双液系( liquid partially liquid partially miscible system miscible system )的溶解曲线。)的溶解曲线。 2 --液体系的临界溶解温度。界溶解温度。实验原理实验原理??““相似者相溶相似者相溶””的规律的规律组成、结构、极性和分子大小近似的液组成、结构、极性和分子大小近似的液体往往可以完全互溶。体往往可以完全互溶。??部分互溶双液体系的特点部分互溶双液体系的特点在一定的温度和浓度范围内由于二种液在一定的温度和浓度范围内由于二种液体的相互溶解度有限而形成二饱和的液层, 体的相互溶解度有限而形成二饱和的液层, 即在相图中有双液相区的存在。即在相图中有双液相区的存在。从实验上看,当某一组分的量很少时, 从实验上看,当某一组分的量很少时, 可溶于另一大量的组分而形成一个不饱和可溶于另一大量的组分而形成一个不饱和的均相溶液。然而当溶解量达到饱和并超的均相溶液。然而当溶解量达到饱和并超过极限时,就会产生两个饱和溶液层,通过极限时,就会产生两个饱和溶液层,通常称为常称为““共轭溶液共轭溶液””。。共轭溶液共轭溶液: T : T 一定时,部分互溶的溶液浓一定时,部分互溶的溶液浓度超过一定范围,体系分层形成两个液相, 度超过一定范围,体系分层形成两个液相, 当溶解达到平衡时,这对彼此互相饱和的当溶解达到平衡时,这对彼此互相饱和的两个溶液。两个溶液。??在定压下温度对两种液体互溶成都的影响, 在定压下温度对两种液体互溶成都的影响, 可归纳为三种情况。可归纳为三种情况。具有最高临界溶解温度的体系; 具有最高临界溶解温度的体系; 具有最低临界溶解温度的体系; 具有最低临界溶解温度的体系; 同时具有最高和最低临界溶解温度的体系。同时具有最高和最低临界溶解温度的体系。( (一一) )具有最高临界溶解温度的体系具有最高临界溶解温度的体系这类体系的特点是相互溶解度随温度的这类体系的特点是相互溶解度随温度的升高而增加,以致达某一温度时,二饱和升高而增加,以致达某一温度时,二饱和液层组成相同,形成了单一的液层。再升液层组成相同,形成了单一的液层。再升温时,无论组成如何,仅有单相区的存在。温时,无论组成如何,仅有单相区的存在。当体系处于当体系处于 t t1 1( (℃℃)时,向水)时,向水中加酚,物系点将沿着中加酚,物系点将沿着 t t 1 1 水平线水平线右移(即右移(即 a a→→b b→→c c点)。最初少量点)。最初少量酚可全部溶于水,成为均匀的酚在酚可全部溶于水,成为均匀的酚在水中的不饱和溶液,继续加入酚, 水中的不饱和溶液,继续加入酚, 当达饱和后(如图中的当达饱和后(如图中的 l l 1 1 点), 点), 则加入的酚不再溶解,在体系中将则加入的酚不再溶解,在体系中将形成另一新相形成另一新相 l l 2 2 -水在酚中的饱-水在酚中的饱和溶液和溶液――――其组成即为该温度下水其组成即为该温度下水在酚中的溶解度。此时,随着酚的在酚中的溶解度。此时,随着酚的加入,物系点由加入,物系点由 l l 1 1 向向l l 2 2 移动,但移动,但两饱和液层浓度保持不变,只是富两饱和液层浓度保持不变,只是富水层( 水层( l l1 1)量逐渐减少,富酚层)量逐渐减少,富酚层( (l l2 2)量逐渐增加。当物系点达)量逐渐增加。当物系点达 l l 2 2 时,富水层消失,此后随着酚的增时,富水层消失,此后随着酚的增加而物系点右移(即加而物系点右移(即 l2 l2→→h h→→e e→→d d), ), l l 2 2 右侧的物系点又右侧的物系点又是单一液相,即水在酚中的不饱和是单一液相,即水在酚中的不饱和溶液相。溶液相。由此可见相点由此可见相点 l l 1 1 和和l l 2 2 是一对共轭溶液,它们是一对共轭溶液,它们所对应的浓度分别代表所对应的浓度分别代表 t t 1 1 温度下酚在水中的溶解温度下酚在水中的溶解度和水在酚中的溶解度。若升温至度和水在酚中的溶解度。若升温至 t t2 2,同理,必,同理,必出现出现 a a′′b b′′c c′′l l1 1′′相点代表酚在水中的不饱和溶液相, 相点代表酚在水中的不饱和溶液相, 以及以及 l2 l2′′h h′′e e′′d d′′相点代表水在酚中的不饱和溶液相。相点代表水在酚中的不饱和溶液相。其中其中和和又是另一对共轭溶液,其对于的浓度分又是另一对共轭溶液,其对于的浓度分别代表别代表 t t 2 2 温度下酚在水