物理化学（第7版）：第五章 相平衡（三节～四节）

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1、全国高等医药教材建设研究会全国高等医药教材建设研究会卫生部规划教材卫生部规划教材物理化学第物理化学第7版版第五章第五章 相平衡相平衡第三节第三节完全互溶双液系统完全互溶双液系统2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡3 二组分相律的一般表达式为：二组分相律的一般表达式为：最大自由度最大自由度 f：3（T、p、x）最大相数最大相数 ：4。224f f 312213042023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡4 在自由度在自由度 f=3时，是一个关于时，是一个关于T、p、x(y)的三维立的三维立体图形（三维相图，空间立体相图）：体图形（三维相图，空间立体

2、相图）：T-p-x相图相图 为探讨问题方便，通常使一个自由度为常数，作出为探讨问题方便，通常使一个自由度为常数，作出另外两个自由度的平面图形另外两个自由度的平面图形（二维相图，平面相图）：（二维相图，平面相图）：p-x相图、相图、T-x相图、相图、p-T相图相图 如果一个自由度为常数时，相律的表达式变为如下如果一个自由度为常数时，相律的表达式变为如下的具体形式：的具体形式：3f 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡5 由由 ，可得：，可得：1.时，时，可得下述三种情况相图（是相，可得下述三种情况相图（是相图中的单相区）：图中的单相区）：p不变时，不变时，称为称为T-x

3、相图，表示压力相图，表示压力p一定时，组成一定时，组成x随着温度随着温度T变化。变化。T不变时，称为不变时，称为p-x相图，表示温度相图，表示温度T一定时，组成一定时，组成x随着压力随着压力p变化。变化。x不变时，称为不变时，称为p-T相图，表示组成相图，表示组成x一定时，压力一定时，压力p随着温度随着温度T变化。变化。2f 1 3f 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡6 2.时，时，是相图中的两相平衡区。是相图中的两相平衡区。3.，此时，此时 f=0，是相图中的确定的点。，是相图中的确定的点。2 1 fmax3 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相

4、平衡相平衡7p-x相相图图p-T相相图图T-x相相图图气气(g)-液液(l)平平衡衡系系统统固固(s)-液液(l)平平衡衡系系统统固固(s)-气气(g)平平衡衡系系统统气气(g)-液液(l)平平衡衡系系统统固固(s)-液液(l)平平衡衡系系统统固固(s)-气气(g)平平衡衡系系统统气气(g)-液液(l)平平衡衡系系统统固固(s)-液液(l)平平衡衡系系统统固固(s)-气气(g)平平衡衡系系统统二二维维相相图图2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡8T-p-x图图液液相相A xB BT/KT*AT*Bp*Ap*Bp液液相相液液相相气气相相气气相相气气相相气气相相液液相相平

5、平衡衡区区气气相相液液相相平平衡衡区区2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡9T-p-x图图液液相相A xB BT/KT*AT*Bp*Ap*Bp液液相相液液相相气气相相气气相相气气相相气气相相液液相相平平衡衡区区气气相相液液相相平平衡衡区区T-p-x图图液液相相A xB BT/KT*AT*Bp*Ap*Bp液液相相液液相相气气相相气气相相气气相相气气相相液液相相平平衡衡区区气气相相液液相相平平衡衡区区2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡10p-x相相图图气气相相液液相相ABp/kPapA*pB*xBT=常常量量p1气气相相-液液相相平平衡衡区区液

6、液相相气气相相T=常常量量f=2f=1f=2T-x相相图图气气相相液液相相ABT/K*xBp=常常量量气气相相-液液相相平平衡衡区区TATBf=2f=1f=22023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡11 理想液态混合物：全部浓度范围内均能互溶形成均理想液态混合物：全部浓度范围内均能互溶形成均匀的单一液相匀的单一液相,同时在全部浓度范围内符合拉乌尔定律。同时在全部浓度范围内符合拉乌尔定律。完完全全互互溶溶理理想想液液态态混混合合物物非非理理想想双双液液系系统统部部分分互互溶溶完完全全不不溶溶双双液液系系统统分分类类2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平

7、衡12一、理想的完全互溶的双液系统一、理想的完全互溶的双液系统 （一）理想的完全互溶液态混合物的蒸汽压（一）理想的完全互溶液态混合物的蒸汽压 设液体和组成理想的完全互溶的液态混合物。根据设液体和组成理想的完全互溶的液态混合物。根据拉乌尔定律：拉乌尔定律：液面上方整齐的总压力液面上方整齐的总压力p：*AAAppx*BBBppx*ABBBAA*ABBB*ABAB1ppppxpxpxpxpppx2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡13 对对 作图为一直线：作图为一直线：对对 作图为一直线：作图为一直线：对对 作图为一直线：作图为一直线：ApBpAB()xx或或BA()xx或

8、或pBA()xx或或*AAAppx*BBBppx*ABABppppx2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡14气气相相液液相相ABCDp/kPapA*pB*xBT=常常量量p=pA+(pB-pA)xB*pB=pBxB*pA=pAxA*2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡15A、B混混合合溶溶液液中中组组分分A的的蒸蒸汽汽压压pAA、B混混合合溶溶液液中中组组分分B的的蒸蒸汽汽压压pB气气相相液液相相ABCDp/kPapA*pB*xBT=常常量量A、B混混合合溶溶液液的的总总蒸蒸汽汽压压p2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相

9、平衡16 （二）理想的完全互溶液态混合物的恒温相图（二）理想的完全互溶液态混合物的恒温相图(p-x)图图 在一般情况下，液态混合物的蒸汽压可看作能遵守在一般情况下，液态混合物的蒸汽压可看作能遵守道尔顿分压定律的理想混合气体。设气相中道尔顿分压定律的理想混合气体。设气相中A、B的摩的摩尔分数为尔分数为yA、yB。则：。则：*AAAApyppx*BBBBpyppx*AAAypxp*BBBypxp 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡17 如果如果 ，则：，则：同理：同理：则则 ，所以，在气相中有：，所以，在气相中有：即在气相中，易挥发组分含量增加了，难挥发组分含量即在气相

10、中，易挥发组分含量增加了，难挥发组分含量下降了。这是蒸馏方法分离液相混合物的基本原理。下降了。这是蒸馏方法分离液相混合物的基本原理。*ABpp*ABpppAAyx BByx*ABABAppppxp*BABABppppxp*AAA1ypxp*BBB1ypxp2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡18 根据上述关系式，可以得到根据上述关系式，可以得到B组分在气相中的含量组分在气相中的含量yB与在液相中的含量与在液相中的含量xB的关系：的关系：此式说明，对液体混合物，其液相组成确定后，相应的此式说明，对液体混合物，其液相组成确定后，相应的气相组成也就确定了。气相组成也就确定了

11、。为了得到气相组成为了得到气相组成yB(或或yA)与总蒸气压与总蒸气压p的关系图的关系图（p-x相图相图），可以：），可以：1.根据根据 ，作，作p-xB图。图。*BBB*ABABpxypppx *ABABppppx2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡19A、B混混合合溶溶液液中中组组分分A的的蒸蒸汽汽压压pAA、B混混合合溶溶液液中中组组分分B的的蒸蒸汽汽压压pB气气相相液液相相ABCDp/kPapA*pB*xBT=常常量量A、B混混合合溶溶液液的的总总蒸蒸汽汽压压p2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡20 2.根据：根据：求出气相组成求出

12、气相组成yB，然后代入下式：，然后代入下式：*AB*BBABppppppy *BBB*ABABpxypppx 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡212023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡22理理想想液液态态混混合合物物的的恒恒温温相相图图气气相相液液相相ABCDp/kPapA*pB*xBT=常常量量2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡232023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡24 液相线以上的液相线以上的区域为液相区。区域为液相区。气相线以下的气相线以下的区域为气相区。区域为气相区。气相线与液

13、相气相线与液相线之间的区域为气线之间的区域为气液平衡区。液平衡区。f=2f=2理理想想液液态态混混合合物物的的恒恒温温相相图图ABCDp/kPapA*pB*xA,xBT=常常量量气气相相区区液液相相区区气气液液平平衡衡区区f=12023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡25两两组组分分气气-液液平平衡衡的的恒恒温温相相图图液液相相区区ABp/kPapA*pB*xBT=常常量量气气相相区区气气相相、液液相相平平衡衡区区2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡26 表示系统的温度、压力及总组成的状态点称为物系表示系统的温度、压力及总组成的状态点称为物系点。

14、点。在单相区，系统总组成等于该相的组成。在单相区，系统总组成等于该相的组成。在两相平衡区，物系点分成气、液两个相点。这两在两相平衡区，物系点分成气、液两个相点。这两个相点通过物系点的水平线与气相线和液相线相交。个相点通过物系点的水平线与气相线和液相线相交。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡272023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡28两两组组分分气气-液液平平衡衡的的恒恒温温相相图图气气相相液液相相ABCGp/kPapA*pB*xBT=常常量量CNFEMOp 恒恒温温器器p po2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡2

15、9理理想想液液态态混混合合物物的的恒恒温温相相图图气气相相液液相相ABCDp/kPapA*pB*xA,xBT=常常量量12354xA,xByA,yBp2p1p5p3p42023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡30二、杠杆规则二、杠杆规则 设设nAmol的的A物质与物质与nBmol的的B物质混合，当温度为物质混合，当温度为恒定值时，压力为恒定值时，压力为p1时，物系点时，物系点O位于两相平衡区，过位于两相平衡区，过O点的平行线交液相线于点的平行线交液相线于M点，此点表示的物系点总量点，此点表示的物系点总量为为n液液mol，物质，物质B的摩尔分数为的摩尔分数为x1。过。过O点

16、的平行线交气点的平行线交气相线于相线于N点，此点表示的物系点总量为点，此点表示的物系点总量为n气气mol，物质，物质B的摩尔分数为的摩尔分数为x2。MN连线称连接线。连线称连接线。组分组分B的的总的物质的量为气液两相中的的总的物质的量为气液两相中B的物质的的物质的量的总和：量的总和：BB12nnxnxnx总总液液气气2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡31nnn液液气气总总 B12nnxnxnx液液气气液液气气 B12Bnxxnxx液液气气杠杠杆杆规规则则气气相相液液相相ABp/kPapA*pB*xBT=常常量量M O Nx1 x2p12023年年3月月8日星期三日星

17、期三第五章第五章 相平衡相平衡32B1xxOM2BxxONnOMnON液液气气杠杠杆杆规规则则气气相相液液相相ABp/kPapA*pB*xBT=常常量量M O Nx1 x2p12023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡33 物系点：物系点：系统物系统物质的总组成点（不管质的总组成点（不管相的存在状态）。相的存在状态）。相点：相点：相的物质相的物质组成点。组成点。连接线：连接线：通过物通过物系点，连接两相的线系点，连接两相的线段。段。杠杠杆杆规规则则气气相相液液相相ABp/kPapA*pB*xBT=常常量量M O Nx1 x2p12023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五

18、章 相平衡相平衡34 假设某压力下液态混合物沸腾时气液平衡的物系点假设某压力下液态混合物沸腾时气液平衡的物系点为为O点，那么有：点，那么有：totallABnnnnnlglgntotall xA =nl x1 +ng x2物物系系点点中中 A的的总总量量分分配配在在液液相相中中 A的的量量分分配配在在气气相相中中 A的的量量.lgAl1g2nnxnxnxlA1g2Anxxnxx2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡35 可以将可以将NM比作以比作以O为支点的杠杆，液相的物质的量为支点的杠杆，液相的物质的量乘以乘以 ，等于气相的物质的量乘以，等于气相的物质的量乘以 。这个

19、关系称。这个关系称为杠杆规则（为杠杆规则（lever role）。）。从上述推导过程可以，由于没有任何假定，所以，从上述推导过程可以，由于没有任何假定，所以，这个规则具有普遍意义。对于任意的两相平衡区都是使这个规则具有普遍意义。对于任意的两相平衡区都是使用的，既适用于用的，既适用于p-x图，也适用于图，也适用于T-x图，相图的组成可图，相图的组成可用摩尔分数表示，也可用质量分数表示。用摩尔分数表示，也可用质量分数表示。A1xxOM2AxxONlgn OMnONOMON2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡36三、非理想的完全互溶双液系统三、非理想的完全互溶双液系统 （一

20、）正偏差与负偏差（一）正偏差与负偏差 1.正偏差与负偏差正偏差与负偏差 正偏差：实测值比由拉乌尔定律计算的值大。正偏差：实测值比由拉乌尔定律计算的值大。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡37 负偏差：实测值比由拉乌尔定律计算的值小。负偏差：实测值比由拉乌尔定律计算的值小。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡38 2.产生正、负偏差的原因：产生正、负偏差的原因：（1）A分子之间的引力大于分子之间的引力大于A分子与分子与B分子之间的分子之间的引力，引力，B的加入增加了的加入增加了A分子的逃逸倾向，产生正偏差。分子的逃逸倾向，产生正偏差。（2）由

21、于）由于B分子的加入，降低了分子的加入，降低了A分子的缔合程度，分子的缔合程度，使使A的蒸气压力增加，产生正偏差。的蒸气压力增加，产生正偏差。（3）如果加入的）如果加入的B分子可与分子可与A 分子形成氢键，降低分子形成氢键，降低了了A蒸气压，产生负偏差。蒸气压，产生负偏差。（4）绝大多数情况是，若）绝大多数情况是，若 ，则则 ；若；若 ，则，则 。AAAppx BBBppx AAAppx BBBppx 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡392023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡402023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡

22、412023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡42 3.有偏差存在情况有偏差存在情况的相图的相图 （1）正偏差较小时）正偏差较小时2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡43（2）正偏差较大时）正偏差较大时2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡44（3）负偏差较小时）负偏差较小时2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡45 （4）负偏差较大时）负偏差较大时2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡46 （二）恒温相图（二）恒温相图（p-x图）与恒压相图（图）与恒压相图（T-x图）图）通常

23、蒸馏时在恒压下进行的，所以，恒压相图（通常蒸馏时在恒压下进行的，所以，恒压相图（T-x图）更有实际意义。图）更有实际意义。当液态混合物蒸气压等于外压时，液态混合物开始当液态混合物蒸气压等于外压时，液态混合物开始沸腾，此时系统的温度即为该组成下液态混合物的沸点。沸腾，此时系统的温度即为该组成下液态混合物的沸点。下图为恒定下图为恒定p下的下的T-x-y图（沸点组成图）。图（沸点组成图）。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡47A xB BTTb(A)Tb(B)气气相相液液相相x3 y3x2 y2x1 y1理理想想液液态态混混合合物物的的T-x图图2023年年3月月8日星期

24、三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡48 在在T-x图上：图上：1.气相线在液相气相线在液相线之上；线之上；2.混合物的沸点混合物的沸点不是单一的温度点，不是单一的温度点，而是沸程。而是沸程。A xB BTTb(A)Tb(B)气气相相液液相相x3 y3x2 y2x1 y1理理想想液液态态混混合合物物的的T-x图图ooT3T2T12023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡49 1.由恒温相图（由恒温相图（p-x图）图）获得恒压相图（获得恒压相图（T-x图）的图）的 方法。作出方法。作出x1、x2、等压等压 时的气液平衡时的液相组成时的气液平衡时的液相组成 线；再根据下式之一作

25、出气线；再根据下式之一作出气 相线。相线。*AAAypxp*BBBypxp 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡50 2.恒温相图（恒温相图（p-x图）与恒压相图（图）与恒压相图（T-x图）的形状上图）的形状上的关系：倒转。的关系：倒转。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡51苯苯-乙乙醇醇的的恒恒压压相相图图气气相相液液相相C6H6 C2H5OHT/Kp=101.325kPa0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0343xB,yB3333532023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡52 （三）恒沸点和恒沸混合物（三）

26、恒沸点和恒沸混合物 恒沸混合物：恒沸混合物：相图上气相线与液相线相切点的组成相图上气相线与液相线相切点的组成表示的混合物。表示的混合物。恒沸点：恒沸点：恒沸混合物的沸点。恒沸混合物的沸点。恒沸混合物的气相组成与液相组成是相同的，表面恒沸混合物的气相组成与液相组成是相同的，表面上类似于纯物质的行为。上类似于纯物质的行为。常压下，常压下，6.000moldm-3HCl溶液为恒沸混合物，可溶液为恒沸混合物，可以作为标准溶液用于滴定分析中。以作为标准溶液用于滴定分析中。改变外压可以改变恒沸混合物的组成及其恒沸点。改变外压可以改变恒沸混合物的组成及其恒沸点。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五

27、章 相平衡相平衡532023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡54苯苯-乙乙醇醇的的恒恒压压相相图图气气相相液液相相C6H6 C2H5OHT/Kp=101.325kPa0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0343xB,yB333353相相当当于于两两张张相相图图2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡552023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡562023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡572023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡582023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章

28、相平衡相平衡59 在在p-x图上有最高点，在图上有最高点，在T-x图上就有最低点，称最图上就有最低点，称最低恒沸点。最低恒沸点对应的组成称最低恒沸组成。在低恒沸点。最低恒沸点对应的组成称最低恒沸组成。在此组成下蒸馏双液系：此组成下蒸馏双液系：yA=xA，yB=xB，A与与B达不到分达不到分离目的，类似蒸馏具有恒定沸点的纯物质，所以此点上离目的，类似蒸馏具有恒定沸点的纯物质，所以此点上混合物称恒沸混合物。混合物称恒沸混合物。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡60 最低恒沸混合物是混合物而不是化合物，它的组成最低恒沸混合物是混合物而不是化合物，它的组成在定压下有定值。改

29、变压力，最低恒沸点的温度也改变，在定压下有定值。改变压力，最低恒沸点的温度也改变，它的组成也随之改变。它的组成也随之改变。属于此类的体系有：属于此类的体系有：H2O-C2H5OH、CH3OH-C6H6、C2H5OH-C6H6 等。在标准压力下，等。在标准压力下，H2O-C2H5OH 的最的最低恒沸点温度为低恒沸点温度为351.28K，含乙醇，含乙醇95.57%。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡612023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡62 在在p-x图上有最低点，在图上有最低点，在T-x图上就有最高点，称最图上就有最高点，称最高恒沸点。最高

30、恒沸点对应的组成称最高恒沸组成。在高恒沸点。最高恒沸点对应的组成称最高恒沸组成。在此组成下蒸馏双液系：此组成下蒸馏双液系：yA=xA，yB=xB，A与与B达不到分达不到分离目的，类似蒸馏具有恒定沸点的纯物质，所以此点上离目的，类似蒸馏具有恒定沸点的纯物质，所以此点上混合物称恒沸混合物。混合物称恒沸混合物。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡63常见恒沸混合物的数据常见恒沸混合物的数据solutionP(P)恒沸点（恒沸点（）恒沸组成恒沸组成HCl+H2O1108.6（高）（高）20.22%HCl+H2O0.93106.4（高）（高）20.36%HNO3+H2O1 12

31、0.5（高）（高）68%HBr+H2O1126（高）（高）47.5%HCOOH+H2O1107.1（高）（高）77.9%CHCl3+(CH)2CO164.7（高）（高）80%C2H5OH+H2O178.13（低）（低）95.57%CCl4+CH3OH155.7（低）（低）44.5%CS2+(CH)2CO139.2（低）（低）61.0%CH3COOC2H5+H2O0.654.9（低）（低）92.5%2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡64 （四）恒压相图的实验测定（四）恒压相图的实验测定2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡65 （四）恒压（四）

32、恒压相图的实验测定相图的实验测定2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡66 苯和甲苯液态混合物的气液平衡数据（苯和甲苯液态混合物的气液平衡数据（101.325kPa）沸点沸点/Kx苯苯y苯苯沸点沸点/Kx苯苯y苯苯378.870.10.208371.980.60.791374.940.20.372360.480.70.857371.410.30.507358.130.80.912368.400.40.619355.770.90.959365.590.50.713354.501.00.9802023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡67气气相相线线液液

33、相相线线T/K378373368363358353383388苯苯-甲甲苯苯的的恒恒压压相相图图C6H5CH3 xB,yB C6H60 0.2 0.4 0.6 0.8 1.02023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡68四、蒸馏与精馏四、蒸馏与精馏 （一）蒸馏（一）蒸馏 蒸馏：将液体混合物加热气化，再蒸馏：将液体混合物加热气化，再将蒸气冷凝为液体的过程。将蒸气冷凝为液体的过程。冷冷却却水水进进口口冷冷却却水水出出口口蒸蒸馏馏装装置置2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡69简简单单蒸蒸馏馏T-x的的图图气气相相液液相相A xB BT/KCb o bT

34、终终T初初a aTo2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡70 液态混合物的平衡蒸发过程：组成一定的混合物置液态混合物的平衡蒸发过程：组成一定的混合物置于恒压密闭的容器中加热至沸腾状态，体系分为液相、于恒压密闭的容器中加热至沸腾状态，体系分为液相、气相两部分，在整个过程中不从系统中移走任何组分。气相两部分，在整个过程中不从系统中移走任何组分。此时液、气两相的量与组成由杠杆规则来确定。此时液、气两相的量与组成由杠杆规则来确定。若将气相部分迅速移走冷凝，冷凝物中易挥发组分若将气相部分迅速移走冷凝，冷凝物中易挥发组分组成含量提高，沸点降低。组成含量提高，沸点降低。2023年年

35、3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡71 加热到加热到 T初初 时，液态混合物刚开始沸腾，此温度为时，液态混合物刚开始沸腾，此温度为初沸点，此时液相组成为初沸点，此时液相组成为a，气相组成为，气相组成为 。加热到加热到 To 时，液态混合物刚开始沸腾，此温度为时，液态混合物刚开始沸腾，此温度为初沸点，此时液相组成为初沸点，此时液相组成为a，气相组成为，气相组成为 。加热到液态混合物全部沸腾时的温度为加热到液态混合物全部沸腾时的温度为 T终终，此时，此时气相组成与初始时气相组成相同。气相组成与初始时气相组成相同。a b2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡7

36、2 蒸馏是一个动态过程：随着易挥发组分较多的蒸出，蒸馏是一个动态过程：随着易挥发组分较多的蒸出，溶液的沸点不断升高，馏出液组成沿气相线不断变化，溶液的沸点不断升高，馏出液组成沿气相线不断变化，液体组成也沿着液相线变化。液体组成也沿着液相线变化。如果一直蒸馏到最后一滴，液态混合物的沸点将会如果一直蒸馏到最后一滴，液态混合物的沸点将会升到纯升到纯A的沸点，蒸馏瓶中的液体变为纯的沸点，蒸馏瓶中的液体变为纯A。简单蒸馏只能按不同沸程（即按不同沸点范围）收简单蒸馏只能按不同沸程（即按不同沸点范围）收集若干份馏出液，或除去溶液中的不挥发组分，并不能集若干份馏出液，或除去溶液中的不挥发组分，并不能将将A、B

37、二组分彻底分离。二组分彻底分离。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡73工业蒸馏装置示意图工业蒸馏装置示意图2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡74 多次蒸馏（分馏）多次蒸馏（分馏）：将一次蒸馏冷凝物：将一次蒸馏冷凝物再次沸腾，再将气相部分冷凝，易挥发组分再次沸腾，再将气相部分冷凝，易挥发组分含量会进一步提高，如此反复多次，实现多含量会进一步提高，如此反复多次，实现多次蒸馏（分馏）。次蒸馏（分馏）。气相部分沿分馏柱上升，在刺形物上实气相部分沿分馏柱上升，在刺形物上实现多次蒸馏。气相部分在上升过程中组成不现多次蒸馏。气相部分在上升过程中组成不断

38、变化，沸点亦逐渐降低。柱身在无外界热断变化，沸点亦逐渐降低。柱身在无外界热源情况下温度会降低，若降的太多，起完全源情况下温度会降低，若降的太多，起完全回流作用，所以应注意柱身保温，控制回流回流作用，所以应注意柱身保温，控制回流比。比。馏馏出出组组分分2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡75 精馏（分馏）精馏（分馏）：在一个装置内同时进行多次蒸馏在一个装置内同时进行多次蒸馏的操作方法。的操作方法。通过精馏，可实现通过精馏，可实现A、B的完全分离。分离效果与的完全分离。分离效果与精馏时的外压和精馏塔的塔板数有关。精馏时的外压和精馏塔的塔板数有关。精馏（分馏）原理如下图所示

39、：精馏（分馏）原理如下图所示：2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡76A xB BT/K精精馏馏原原理理图图T4T3T2ToT1x4x3 y3xo yox2 y2x1 y1y4o2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡77 组成为组成为xB的液态混合物，在恒压下加热，当温度达的液态混合物，在恒压下加热，当温度达到到To时，溶液部分气化分为两相：时，溶液部分气化分为两相：xo、yo 将气相将气相yo冷却到冷却到T2，这时又部分冷凝成两相：，这时又部分冷凝成两相：x2、y2 再将气相再将气相y2冷却到冷却到T1，这时又部分冷凝成两相：，这时又部分冷凝

40、成两相：x1、y1 气相点向着纯气相点向着纯B趋近，理论上经过多次的冷凝，气趋近，理论上经过多次的冷凝，气相组成就无限接近纯相组成就无限接近纯B。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡78 将剩余的液相将剩余的液相xo继续加热，使部分气化，当温度为继续加热，使部分气化，当温度为T3时，平衡的液相和气相为：时，平衡的液相和气相为：x3、y3 将液相将液相x3继续加热，使部分气化，当温度为继续加热，使部分气化，当温度为T4时，时，平衡的液相和气相为：平衡的液相和气相为：x4、y4 在剩余的液相中高沸点组分在剩余的液相中高沸点组分A越来越多，理论上经越来越多，理论上经过多次的

41、蒸发冷凝，液相组成就无限接近纯过多次的蒸发冷凝，液相组成就无限接近纯A。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡79 对于完全互溶的二组分液对于完全互溶的二组分液-液体系，把气相不断部液体系，把气相不断部分冷凝，或将液相不断地部分加热，都能在气相中浓集分冷凝，或将液相不断地部分加热，都能在气相中浓集易挥发组分，这样进行连续地部分气化和部分冷凝，可易挥发组分，这样进行连续地部分气化和部分冷凝，可将将A、B混合物进行完全分离，这就是精馏原理。混合物进行完全分离，这就是精馏原理。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡80 对于具有最高恒沸点或最低恒沸点的

42、二组分体系，对于具有最高恒沸点或最低恒沸点的二组分体系，精馏只能得到一个纯组分和一个恒沸混合物，不能同时精馏只能得到一个纯组分和一个恒沸混合物，不能同时分离出两个纯组分。最高恒沸混合物在塔釜（或蒸馏分离出两个纯组分。最高恒沸混合物在塔釜（或蒸馏瓶），最低恒沸混合物一定在塔顶（或蒸馏瓶）。对于瓶），最低恒沸混合物一定在塔顶（或蒸馏瓶）。对于这类系统，可以恒沸点组成作为分界线，将这类系统，可以恒沸点组成作为分界线，将T-x图分成图分成两个简单相图分别加以探讨，研究其精馏过程和产物。两个简单相图分别加以探讨，研究其精馏过程和产物。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡81具具

43、有有最最低低恒恒沸沸点点二二组组分分混混合合物物的的相相图图气气相相液液相相T/Kp=101.325kPaA x1 B343333353相相当当于于两两张张相相图图2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡82 例如，形成最低恒沸混合物的系统的分馏：例如，形成最低恒沸混合物的系统的分馏：xB=0-x1 范围内，得纯范围内，得纯A和最低恒沸物。和最低恒沸物。xB=x1-1范围内，得纯范围内，得纯B和最低恒沸物。和最低恒沸物。例：例：下，下，H2O-CH3CH2OH体系，体系，Tb，最低，最低=78.13，恒沸物组成：，恒沸物组成：x乙醇乙醇=95.57%。若想将恒沸物中若想将

44、恒沸物中A、B分开，可通过改变外压条件分开，可通过改变外压条件来蒸馏。来蒸馏。p2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡83 【例【例5-7】C2H5OH-CH3COOC2H5 的的 T-x 数据如表。数据如表。T77.1576.7075.072.671.871.6x00.0250.10.2400.3600.462y00.0700.1640.2950.3980.462T72.072.874.276.477.778.3x0.5630.7100.8330.9420.9821.00y0.5070.6000.7350.8800.9651.002023年年3月月8日星期三日星期三第

45、五章第五章 相平衡相平衡84 （1）绘出）绘出C2H5OH-CH3COOC2H5 的的T-x图；图；（2）x=0.8时，最初馏出物的组成为多少？当蒸馏时，最初馏出物的组成为多少？当蒸馏到到74.2 时，整个馏出物的组成是什么？时，整个馏出物的组成是什么？（3）将溶液蒸馏到最后一滴时，蒸馏瓶中物质的将溶液蒸馏到最后一滴时，蒸馏瓶中物质的组成是什么？如果密闭蒸馏到最后一滴，蒸馏瓶中物质组成是什么？如果密闭蒸馏到最后一滴，蒸馏瓶中物质的组成是什么？的组成是什么？（4）x=0.6的混合物能通过分馏得到纯乙醇和乙酸的混合物能通过分馏得到纯乙醇和乙酸乙酯吗？乙酯吗？2023年年3月月8日星期三日星期三第五

46、章第五章 相平衡相平衡85 【解】（【解】（1）画出）画出C2H5OH-CH3COOC2H5 的的T-x图。图。（2）x=0.8时，混合物的初沸点为时，混合物的初沸点为73.7，最初馏，最初馏出物的组成出物的组成x=0.69。当蒸馏到当蒸馏到72.4 时，整个流出物的组成时，整个流出物的组成 （3）普通蒸馏是动态过程，如果蒸馏到最后一滴普通蒸馏是动态过程，如果蒸馏到最后一滴蒸馏瓶中剩余的是高沸点物质乙醇。蒸馏瓶中剩余的是高沸点物质乙醇。25C H OH0.690.7350.7132x 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡86 密闭蒸馏为平衡蒸馏，最后一滴液体时，气相组

47、成密闭蒸馏为平衡蒸馏，最后一滴液体时，气相组成与液体蒸馏初始组成接近，将这一点作为气相点，其对与液体蒸馏初始组成接近，将这一点作为气相点，其对应的液相点的组成为最后一滴液体的组成。应的液相点的组成为最后一滴液体的组成。（4）该体系是具有最低恒沸混合物的体系，）该体系是具有最低恒沸混合物的体系，x=0.6的混合物精馏后只能得到的混合物精馏后只能得到x=0.462 的恒沸混合物和乙醇的恒沸混合物和乙醇,不能分馏到纯乙酸乙酯。不能分馏到纯乙酸乙酯。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡87第四节第四节部分互溶和完全不互溶的双液系部分互溶和完全不互溶的双液系2023年年3月月8

48、日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡89一、部分互溶的双液系统一、部分互溶的双液系统 对于恒对于恒p下的二组分体系，根据相律：下的二组分体系，根据相律：（一）（一）具有上临界溶解温度的类型具有上临界溶解温度的类型 此类型即系统温度高于最高临界溶解温度时在任此类型即系统温度高于最高临界溶解温度时在任意浓度范围内都为均匀一相，系统温度低于最高临界溶意浓度范围内都为均匀一相，系统温度低于最高临界溶解温度时一定浓度范围内溶液分层。解温度时一定浓度范围内溶液分层。T-x相图如下：相图如下：tC：最高临界溶解温度。帽形线：最高临界溶解温度。帽形线 ：相分界线。：相分界线。帽形线外：为均匀一相。帽形线

49、内：溶液分层。帽形线外：为均匀一相。帽形线内：溶液分层。213f ACB2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡90t()102030405060700 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00H2O w(C6H5OH)C6H5OHw1 w w2a l1 d l2 btCtlABC2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡91t()102030405060700 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00H2O w(C6H5OH)C6H5OHw1 w w2a l1 d l2 btCtlABC2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章

50、 相平衡相平衡92 温度温度tl下，物系点即水、酚比例沿线下，物系点即水、酚比例沿线adb走，物系相走，物系相的变化过程如下：的变化过程如下：a点（帽形线以左）：少量酚溶于大量水中，在未点（帽形线以左）：少量酚溶于大量水中，在未达到饱和溶解度之前，系统为均匀一相。达到饱和溶解度之前，系统为均匀一相。（为（为W酚酚%）b 点（帽形线以右）：少量水溶于大量酚中，系统点（帽形线以右）：少量水溶于大量酚中，系统为均匀一相。同样：为均匀一相。同样：（为（为W酚酚%）2211f 2211f 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡93 d点（帽形线以下）：溶液分为两相：一相为点（帽形

51、线以下）：溶液分为两相：一相为 l1：水中饱和了酚的水相。另一相为水中饱和了酚的水相。另一相为l2：酚中饱和了水的酚：酚中饱和了水的酚相：相：系统无变量，压力、温度确定，两相组成也定（为该温系统无变量，压力、温度确定，两相组成也定（为该温度、压力下各自的饱和溶解度），帽形线以下为两相平度、压力下各自的饱和溶解度），帽形线以下为两相平衡区，杠杆规则可计算两相的相对量。衡区，杠杆规则可计算两相的相对量。当温度当温度 t 升至升至 tC（最高临界溶解温度）及（最高临界溶解温度）及 tC以上，以上，系统为均匀一相。系统为均匀一相。2220f 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平

52、衡94 tC的高低反映了一对液体间相互溶解能力的强弱。的高低反映了一对液体间相互溶解能力的强弱。tC越低，液体间互溶性越好，可利用越低，液体间互溶性越好，可利用tC数据选择优良萃数据选择优良萃取剂。取剂。l1和和l2这两个平衡共存的液相互称这两个平衡共存的液相互称“共轭溶液共轭溶液”，相对量的多少可由相对量的多少可由“杠杆规则杠杆规则”求出：求出：、：共轭溶液的重量。：共轭溶液的重量。w：物系点苯酚的含量。：物系点苯酚的含量。w1、w2：共轭溶液中苯酚的含量。：共轭溶液中苯酚的含量。12llWWW 总总1212llWwWwWw总总 2lW1lW2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章

53、相平衡相平衡95 【例【例5-8】右图】右图是标准压力下正丁是标准压力下正丁醇醇-水的溶解度图，水的溶解度图，在在293K时往时往100g水水中慢慢滴加正丁醇，中慢慢滴加正丁醇，试根据相图求解：试根据相图求解：H2O w%n-C4H9OHT/K正正丁丁醇醇-水水的的溶溶解解度度图图0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0273313353393433a bcd e f gi h jk l2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡96 （1）系统开始便混浊时，加入正丁醇的数量）系统开始便混浊时，加入正丁醇的数量(g)；（2）正丁醇的加入量为）正丁醇的加入量为25.0g时，一

54、对共轭相的组时，一对共轭相的组成和质量；成和质量；（3）至少加入多少正丁醇才能使水层消失？）至少加入多少正丁醇才能使水层消失？（4）若加入正丁醇）若加入正丁醇25.0g，并将此混合液加热至，并将此混合液加热至353K，两共轭液层的质量比是多少？，两共轭液层的质量比是多少？（5）若将（）若将（4）中的混合液在常压下一边搅拌一边）中的混合液在常压下一边搅拌一边加热，将在什么温度下系统由浑浊变为澄清？加热，将在什么温度下系统由浑浊变为澄清？2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡97 【解】（【解】（1）在图中，纯水的状态点为）在图中，纯水的状态点为d（293K，0%）。恒温滴

55、加正丁醇时，物系点从）。恒温滴加正丁醇时，物系点从d向向e移动变化，移动变化，达到达到e点时，正丁醇达在水中达到饱和。正丁醇稍微过点时，正丁醇达在水中达到饱和。正丁醇稍微过量系统立即变浑浊，量系统立即变浑浊，e点对应的组成为点对应的组成为7.8%。设。设m1是向是向100g水中加入的正丁醇的量，则：水中加入的正丁醇的量，则：110.078100mm 18.46gm 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡98 （2）正丁醇的加入量为）正丁醇的加入量为25.0g时，系统的总组成为：时，系统的总组成为：此时物系点为此时物系点为f，在二相区内，两个共轭相为，在二相区内，两个共轭

56、相为e和和g，它，它们的组成可由图中读出：水相们的组成可由图中读出：水相e（正丁醇（正丁醇7.8%），正丁），正丁醇相醇相g（水（水79.9%）。根据杠杆规则，有：）。根据杠杆规则，有：25100%20%10025 水水相相质质量量或或正正丁丁醇醇相相质质量量系系统统总总质质量量f ge fe g水水相相质质量量f g2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡99 （3）保持温度不变，不断滴加正丁醇，系统的总）保持温度不变，不断滴加正丁醇，系统的总组成沿组成沿 f 至至 g 变化，两液层的数量将发生变化，但各相变化，两液层的数量将发生变化，但各相的组成保持不变。当系统的总组

57、成达到的组成保持不变。当系统的总组成达到 g 点时，水层消点时，水层消失。此时共加入正丁醇失。此时共加入正丁醇m2 g：系系统统总总质质量量e g水水相相质质量量f g(100+25)79.92079.97.8103.9g正正丁丁醇醇相相质质量量125.0103.921.1g2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡100 （4）将）将100g水和水和25.0g正丁醇的混合物加热至正丁醇的混合物加热至353K时，物系点为时，物系点为h，平衡的共轭相的相点为，平衡的共轭相的相点为i 和和 j，它们的，它们的组成分别为水相组成分别为水相 i：6.9%，正丁醇，正丁醇 j：73.

58、5%。由杠杆规。由杠杆规则得到：则得到：水水相相质质量量正正丁丁醇醇相相质质量量h ji h73.520.04.0820.06.9220.799100mm 2397.5gm 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡101 （5）当系统总组成不变（）当系统总组成不变（20%），不断升温时，），不断升温时，系统中两液层的组成将分别沿系统中两液层的组成将分别沿i到到k（水层），（水层），j到到l（正（正丁醇层）变化。两液层质量比也在发生变化，水乡逐渐丁醇层）变化。两液层质量比也在发生变化，水乡逐渐增多，正丁醇相逐渐减少，当水相的组成达到增多，正丁醇相逐渐减少，当水相的组成达到k

59、点时，点时，正丁醇相消失。正丁醇相消失。k点对应的温度是点对应的温度是397.66K，这是系统将，这是系统将由浑浊（两相）变澄清（一相）。由浑浊（两相）变澄清（一相）。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡102 （二）（二）具有下临具有下临界溶解温度的类型界溶解温度的类型H2O mB%(C2H5)3NT/K水水-三三乙乙基基胺胺的的溶溶解解度度图图0 20 40 60 80 1002832933033133533233333432023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡103 （三）（三）同时具同时具有上临界温度和下有上临界温度和下临界溶解温度的类

60、临界溶解温度的类型型H2O mB%C10H14N2T/K水水-烟烟碱碱的的溶溶解解度度图图0 20 40 60 80 1003333533733934734134334534932023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡104 （四）不具有临界溶解温度的类型（四）不具有临界溶解温度的类型t()A w(B)B2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡105二、完全不互溶双液系二、完全不互溶双液系 如果两种液体在性质上差别很大，它们的溶解度就如果两种液体在性质上差别很大，它们的溶解度就很小。不互溶是个相对概念，彼此溶解度很小，可忽略。很小。不互溶是个相对概念

61、，彼此溶解度很小，可忽略。例如：例如：这样的系统可看作是完全不互溶的双液系。在双液这样的系统可看作是完全不互溶的双液系。在双液系中，任何一液体的蒸气压与同温度时单独存在一样，系中，任何一液体的蒸气压与同温度时单独存在一样，与两种液体的量无关。溶液液面上方的蒸气压为液体单与两种液体的量无关。溶液液面上方的蒸气压为液体单独存在时的蒸气压之和：独存在时的蒸气压之和：2Hg-H O22CS-H O652C H Cl-H O*ABppp 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡106同外压下：同外压下：，A1*AAAAxppxp B1*BBBBxppxp*ABBBAA*ABpppp

62、xpxpp*App*Bppb,A Bb,ATT b,A Bb,BTT 2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡107 对于不互溶的双液系，同外压下，任意组成时的沸对于不互溶的双液系，同外压下，任意组成时的沸点小于任意纯组分的沸点。点小于任意纯组分的沸点。H2O x(C6H5Cl)C6H5ClTT(H2O)T(C6H5Cl)H2O x(C6H5Cl)C6H5Clp*(C6H5Cl)p*(H2O)pp=p*(H2O)+p*(C6H5Cl)2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡108 以水以水-溴苯系统为例，两者互溶程度极小，而密度相溴苯系统为例，两者互

63、溶程度极小，而密度相差极大，很容易分开，图中是蒸气压随温度变化的曲线。差极大，很容易分开，图中是蒸气压随温度变化的曲线。由表可见，在溴苯中通入水气后，双液系的沸点比两个由表可见，在溴苯中通入水气后，双液系的沸点比两个纯物的沸点都低，很容易蒸馏。由于溴苯的摩尔质量大，纯物的沸点都低，很容易蒸馏。由于溴苯的摩尔质量大，蒸出的混合物中溴苯含量并不低。蒸出的混合物中溴苯含量并不低。物系物系蒸气压曲线蒸气压曲线沸点（沸点（K）C6H5BrKM429H2OKN373H2O+C6H5BrKO3682023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡1092*H OBppp T/Kp/kPa水水-溴

64、溴苯苯的的蒸蒸气气压压图图298 323 348 373204006010080MNOK溴溴苯苯+水水水水溴溴苯苯2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡110 在水在水-溴苯的蒸汽压曲线中，溴苯的蒸汽压曲线中，KM为溴苯的蒸气压曲为溴苯的蒸气压曲线。若将线。若将KM在图中延伸至于外压在图中延伸至于外压 水平线相交，实际水平线相交，实际上它的沸点应为上它的沸点应为429K。KN是水的蒸气压变化曲线，水是水的蒸气压变化曲线，水的正常沸点为的正常沸点为373K(100)。如果把同一温度下溴苯和。如果把同一温度下溴苯和水的蒸汽压相加，则得水的蒸汽压相加，则得KO线。由图看出混合

65、系统在线。由图看出混合系统在368K(95)时的总蒸气压已达时的总蒸气压已达101.325kPa，所以，混合，所以，混合系统的沸点为系统的沸点为368K。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡111 两种液体在较低的温度下共沸，并且能按一定比例两种液体在较低的温度下共沸，并且能按一定比例蒸出，由于两种液体是不互溶的，因此，冷凝液分层后蒸出，由于两种液体是不互溶的，因此，冷凝液分层后就很容易将它们分开。这种特点对提纯某些有机化合物就很容易将它们分开。这种特点对提纯某些有机化合物极为有利，对于分子量大，沸点高，在高温直接蒸馏提极为有利，对于分子量大，沸点高，在高温直接蒸馏提

66、取时易分解的某些物质，尤其是提取植物中某些挥发性取时易分解的某些物质，尤其是提取植物中某些挥发性成分如芳香油等，可采用与水共沸在低于成分如芳香油等，可采用与水共沸在低于373K的温度的温度下蒸出。因共存的另一相是水，故产品芳香无异味，这下蒸出。因共存的另一相是水，故产品芳香无异味，这种方法称为种方法称为水蒸气蒸馏水蒸气蒸馏。2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡112水水蒸蒸气气蒸蒸馏馏装装置置2023年年3月月8日星期三日星期三第五章第五章 相平衡相平衡113 水蒸气蒸馏：水蒸气蒸馏：某些有机化合物性质不稳定或沸点高，不能或不易某些有机化合物性质不稳定或沸点高，不能或不易用蒸馏方法提纯，且与水不互溶，可采用通入水蒸气，用蒸馏方法提纯，且与水不互溶，可采用通入水蒸气，在小于在小于100下进行蒸馏，馏分冷凝后，分层得产物。下进行蒸馏，馏分冷凝后，分层得产物。将水蒸气蒸馏中蒸出蒸气看作理想气体，在气相中将水蒸气蒸馏中蒸出蒸气看作理想气体，在气相中水与有机物水与有机物B的物质的量的比：的物质的量的比：222222*H OH OBH OH OH O*BBBBH OBnn