物理化学(上)电子教案--第五章案例.ppt

* 二次萃取 在萃余相 中再加萃取剂，物系点沿 方向移动，设到达O`点，再摇动分层，萃取相组成为 ，蒸去萃取剂，芳烃含量更高。萃余相组成为 ，含烷烃则更多。重复多次，可得纯的芳烃和烷烃。见318页图5.47 * 萃取塔 工业上，用逆流连续多级萃取法，萃取是在塔中进行。塔内有多层筛板，萃取剂从塔顶加入，混合原料在塔下输入。依靠比重不同，在上升与下降过程中充分混合，反复萃取。 最后，芳烃不断溶解在萃取剂中，作为萃取相在塔底排出；脱除芳烃的烷烃作为萃余相从塔顶流出。 * 4、二固体和一液体的水盐体系 这类相图很多，很复杂，但在盐类的重结晶、提纯、分离等方面有实用价值。 由于人们对两种有共同离子的盐和H2O组成的体系研究较多，所以我们只讨论这种类型。 * i 固相是纯组分的体系 （例如：H2O-KNO3-NaNO3 相图中有：一个单相区：ADFE是不饱和溶液单相区。 两个两相区：BDF是B s 与其饱和溶液两相共存； CEF是C s 与其饱和溶液两相共存。 4、二固体和一液体的水盐体系 * * 一个三相区：BFC是B s ，C s 与组成为F的饱和溶液三相共存。三相的组成由三个顶点确定， f** 3-3+0 0 F点对应的组成是同时饱和K盐和Na盐的饱和溶液的组成。在扇形的两相区，连结线决定两相的组成，连结线由实验得出。 4、二固体和一液体的水盐体系 * 两条特殊线：DF线是B在含有C的水溶液中的溶解度曲线； EF 线是C在含有B的水溶液中的溶解度曲线；D点是KNO3在水中的溶解度， E点是NaNO3在水中的溶解度。 一个三相点： F是三相点，饱和溶液＋B s ＋C s 三相共存， 。 多条连结线：B与DF以及C与EF的若干连线称为连结线。 4、二固体和一液体的水盐体系 * 盐类提纯 如果B和C两种盐类的混合物组成为Q点，如何将B分离出来? R点尽可能靠近BF线，这样可得尽可能多的纯B s 。 加入水的合适的量以及能得到B s 的量都可以用杠杆规则求算。 如果Q点在AS线右边，用这种方法只能得到纯C s 。 应先加水，使物系点沿QA方向移动，进入BDF区到R点，C s 全部溶解，余下的是纯B s ，过滤，烘干，就得到纯的B s 。 * * ii 有复盐生成的体系 当B，C两种盐可以生成稳定的复盐D，则相图上有： 一个单相区：AEFGH,为不饱和溶液 三个两相区：BEF，DFG和CGH 两个三相区：BFD，DGC 三条溶解度曲线：EF，FG，GH 两个三相点：F和G 如果用AD连线将相图一分为二，则变为两个二盐一水体系。 4、二固体和一液体的水盐体系 * * iii 有水合物生成的体系 组分B与水 A 可形成水合物D。对ADC范围内讨论与以前相同，只是D表示水合物组成，E点是D s 在纯水中的饱和溶解度，当加入C s 时，溶解度沿EF线变化。 BDC区是B s ，D s 和C s 的三固相共存区。 属于这种体系的有 ，水合物为大苏打 。 4、二固体和一液体的水盐体系 * * 利用温差提纯盐类 图 1 是 在298 K时的相图。 图 2 是该三组分在373 K时的相图。 将 1 , 2 两张图 叠合，就得到 3 ， 利用相图 3 将 与 的混合物分离。 显然，升高温度，不饱和区扩大，即两种盐的溶解度增加。 * * 利用温差提纯盐类 （1）设混合物中含 较多， 物系点为x 。 在298 K时，加水溶解，物系点沿xA线向A移动，当进入MDB区时， 全部溶解，剩下的固体为 。 如有泥沙等不溶杂质，将饱和溶液加热至373 K，这时在线 之上， 也全部溶解，趁热过滤，将滤液冷却可得纯 * 利用温差提纯盐类 * 利用温差提纯盐类 （2）设混合物中含 较 多，物系点为x。 在D溶液中加水并冷却至298 K，使物系点到达y点，略高于BD线，过滤得 和组成为D的饱和溶液。 加少量水，并升温至373 K，使物系点移至W，略高于 线，趁热过滤，得 和组成为D的饱和溶液 在D中加组成为x的粗盐，使物系点到达W，如此物系点在WDyD之间循环，就可把混合盐分开。 * 有三个两相区： AEJ区， L +（1） BEC区， L + 2 FJECG区，（1）+ 2 AE，BE是液相组成线；AJ，BC是固溶体组成线；JEC线为三相共存线，即 1 、 2 和组成为E的熔液三相共存，E点为 1 、 2 的低共熔点。 两个固溶体彼此互溶的程度从JF和CG线上读出。 11、部分互溶固溶体的相图 * E点是最低共熔点，低于纯A和纯B的熔点。 属于生成部分互溶固熔体，且具有低共熔温度的体系有： Ag-Cu Pb-Sb AgCl-CuCl 11、部分互溶固溶体的相图 * 三条步冷曲线预示