一、实验目的

绘制苯—水—乙醇三组分系统的相图。熟悉三角坐标的应用。

二、实验原理

苯—水—乙醇系统中，苯和水是完全不互溶的，乙醇和苯、乙醇和水则是完全互溶的。在苯和水的二组分系统中加入乙醇可以促进苯与水的相互溶解。若有一苯和水的二组分系统，组成为K(如图14-1所示)，于其中逐渐加入乙醇，系统变为三组分，其总组成将沿图14-1中KB虚线变化(苯与水的比例保持不变)。系统的总组成在曲线AdhC以下区域时，系统存在着互不相溶的两个共轭相。振荡溶液，会出现浑浊状态。继续滴加乙醇至曲线上的d点，系统将由两相区向单相区过渡。一过d点，溶液将由浑变为清，再滴加乙醇至e点，溶液仍为清澈的单相。然后改加水至系统中，则总组成又会沿eC虚线变化(乙醇—苯的比例不变)。到曲线上f点时，系统将曲单相区向两相区过渡。一过f点，溶液又由清澈变为浑浊，继续加水至g点，系统仍为两相。若又改加乙醇至系统中，总组成将沿gB虚线变化，至h点又由两相区进人单相区，溶液又由浊变清。如此反复进行，可获得一系列相变点d、f、h、j等。将它们以及A、C点连接起来，即得到三组分系统的溶解度曲线。相图就作成了。

三、仪器试剂

10cm³酸式滴定管3支；2cm³移液管3支；50cm³锥形瓶2个；吸液球一个，纯苯(A.R.)；无水乙醇(A.R.)；重蒸馏水。

四、实验步骤

用移液管移取2cm³苯加入干燥的锥形瓶中，用另一移液管加水0.1cm³。

表14-1

表14-2

然后用滴定管滴加乙醇。滴定时速度要慢且充分振荡。至溶液恰好由浊变清时，记下所加乙醇的体积。于此溶液中再加乙醇0.5cm³，用滴定管滴加水至溶液恰好由清变浊，记下所用水的体积。按照表14-1中给的数值继续加水，然后再用乙醇滴定。如此反复进行。取另一干燥的锥形瓶，参照表格14-2，类似于上述步骤操作。

五、数据处理

将相变时溶液中各组分的体积根据实验温度下的密度(数据由实验室提供)，换算成质量，并进一步求出各组分的质量百分组成填入表14-1、14-2中。将所得结果绘于三角坐标图上，用平滑曲线连接各点，并将曲线延伸至三角形的两个顶点。