Робота № 3/2. Вивчення рівноваги рідина - пара у двокомпонентних системах з необмеженою розчинністю компонентів у рідкому стані

Мета роботи. На підставі одержаних експериментальних даних побудувати рівноважну діаграму температура кипіння - склад рідкої суміші (пари).

Порядок роботи.

1. Приготувати дев'ять сумішей двох взаєморозчинних рідин, які значно відрізняються за температурою кипіння (наприклад, бензол - ацетон, чотирихлористий вуглець - ацетон, дихлоретан - толуол, бензол - хлорофором тощо). Суміші з інтервалом у 10% (об.) готувати в сухих колбах з притертим корком загальним об'ємом 10 мл.

2. Для всіх сумішей, а також для чистих компонентів за допомогою рефрактометра визначити коефіцієнт заломлення. Після кожного вимірювання призму ретельно протерти фільтрувальним папером.

Рис. 1. Схема приладу для вимірювання температури кипіння: 1 - колба з сумішшю; 2 - термометр; 3 - холодильник; 4 - водяна баня; 5 - лабораторний штатив

3. Зібрати прилад, зображений на рис. 1, і визначити температуру кипіння сумішей. Колбу з сумішшю необхідно підігрівати на водяній або піщаній бані. Для запобігання перегріву в колбу додати скляні капіляри. Вимірювання проводити тоді, коли температура перестане змінюватися.

4. Зібрати конденсат і визначити коефіцієнт заломлення. Оскільки склад суміші в процесі випаровування змінюється, треба відбирати перші порції конденсату. Такі досліди проводять для всіх сумішей. Конденсат відбирати за допомогою піпетки з нижньої кульки холодильника.

5. Побудувати калібрувальний графік у координатах коефіцієнт заломлення - склад суміші.

6. За допомогою калібрувального графіка визначити за одержаними значеннями коефіцієнта заломлення склад конденсату (пари) для кожної суміші.

7. Побудувати графік у координатах склад суміші – склад пари.

8. Побудувати діаграму в координатах температура кипіння - склад суміші (пари).

Література: [21, с. 99-102, 202-207, 212-215; 23, с. 158-162, 165-166].