三組分鹽水體系的相圖
一、目的要求
1．用改良合成複體法，通過測定各樣品的飽和溶液的含水量as，，繪製nano3-pb(no)3-h2o的三組分相圖。
2，掌握三角形座標的使用方法。
二、原理
因為由已知相圖可以推出一種相應的as～圖（as代表體系中飽和溶液的含水量，代表合成複體中兩個鹽b和c的相對量的比值）。
由as～圖又可以推出相應的未知相圖，而as～圖可以用簡捷的實驗方法直接繪製出，因而可得到所要求的相圖。
1．相圖和其as～圖的關係
若已知鹽（b）、鹽（c）和水（a）的相圖如圖25-1，那麼一系列含水量相同（設都為a）的物係點都落在aa線上。若是aa線上的乙個物係點，則這個物係點的兩種鹽的相對組成比就已知（因為物係點定下來時，其、、就已知），這就可以在as～圖上描出①點。又是aa線上的另乙個物係點，同理可在圖25-2上描出②點，同理相應於圖25-1的、、可在圖25-2上描出③、④、和⑤點來。
把圖25-2上的asas聯結起來，便得到一條相應於相圖25-1上aa線各物系點的as～曲線。
同理對相圖25-1上另一條aa線上各物系點a1、a2、a3、a4、a5；又可在圖25-2上繪出相應asas曲線來。以上就是相圖（圖25-1）和as～圖（圖25-2）的關係。
aa線上同時落人boc相區內的物係點，此時液相組成均為o點上的水量，所以在as～圖上，as是乙個常數，因此③、④是水平段，③、④也是水平段。
圖25-1相圖圖25-2，as～關係圖
2．由圖25-2推出圖25-1的方法
設有實驗資料繪出as～圖25-3a，則相對於圖25-3a中的a點，落在圖25-3b中是物係點（a，b，c）；相對於圖25-3a中a點，落在圖（25-3b）中是物係點（a，b，c）。
圖25-3 由實驗資料繪製的as～關係圖
這兩個物係的液相成分中水的含量as是相同的，所以aaas就必須落在同一條聯結線上，而a點的座標（a，b，c）和a點的座標（a，b，c）都已知（均為實驗的配方數值）；聯結aa線，則as點必落在aa的延長線上。而as點的水含量as值已由實驗測出，於是as點的座標（as，bs，cs）就可以確定下來。
as點可直接作圖得到，在圖25-3b上的ab邊上找到含水量為as這點，由此點作bc邊的平行線和aa延長線的交點即為as點。
三、儀器和試劑
有塞錐形瓶（25ml）20個；乾燥器（直徑30cm）1個；稱瓶（5m1）20個；帶長針頭的注射器（10ml）2個；康氏振盪器1臺；nano3（分析純）；pb(no3)2（分析純）；cacl2（乾燥劑）。
四、實驗步驟
1．合成複體樣品按重量百分數配製，樣品中的h2o（a）、nano3(b)、pb(no3)2(c)的重量百分數分別以a、b、c表示，平衡體系中飽和溶液裡的h2o、nano3、pb(no3)2的重量百分數用as，bs，cs表示。
實驗要求配製含水量分別為a和a的合成複體樣品兩組，每組10個樣品，如表25-1所示，所製備的樣品組成必須落在三角形座標aa和aa線上。關於樣品的配製可參考表25-1的組成配製。
表25-1 合成複體試樣配製鄉考表
2．將配製好的樣品安置在振盪器上，搖動30分鐘，使其在室溫下達到溶解平衡。記錄下當時的室溫，即為此實驗時的溫度，若要指定特定的溫度，則要把樣品放在指定溫度的恆溫槽內搖動。
3．溶解達平衡後，停止搖動，靜置10min，待固相晶粒沉澱後，用帶有長針頭的注射器小心抽取飽和溶液（應小心不要吸人固體微粒）約2m1，注入事先已準確稱量的稱瓶中，蓋上蓋子，準確稱出所注入的溶液的重量（每個樣品的飽和溶液都以同樣的方法注入稱瓶中並準確稱量）。
4．把盛有溶液的稱量瓶（蓋子半開）放人烘箱內，先在90℃左右烘乾，烘乾後再公升溫至105℃左右烘20min（以進一步乾燥）。
5．把烘乾後的稱瓶取出放在於燥器內，待冷卻至室溫稱重，便可測出該飽和溶液中的含水量as。
五、實驗注意事項
1．用注射器取樣時，一定不能吸入固體微粒。
2．稱取烘乾後的稱量瓶，要恒重。
六、資料處理
1．把所測得各樣品飽和溶液的含水量as列於表中。
2．用表中相應的as和的資料，作出nano3－pb(no3)2－h2o的as～圖，然後再用作圖法作出nano3－pb(no3)2－h2o的相圖。
七、思考題
1．用改良合成複體法繪製三組分鹽水體系相圖有何優點？
2．此方法能否推廣到二鹽可以產生水合鹽或復鹽的體系？
八、參考文獻
2．j m wilson. experiments in physical chemistry. 1962
宋昭華屈松生)
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