尹宇新
(大连工业大学轻工与化学工程学院 辽宁大连 116034)
完全互溶双液系沸点-组成图和二元合金相图的绘制是大学相关化学专业必修的物理化学实验课程中的两个必做实验[1]。学生在利用实验数据手工绘制相图,由于坐标选取不恰当,连接实验点画曲线产生误差等原因,一般都得不到令人满意的相图。随着现代实验技术的发展,物理化学实验的数据处理过程已经从坐标纸、铅笔、橡皮擦和曲线板的传统绘图模式中解放出来,全方位地被计算机数据处理所取代。一些数据处理软件,如Excel 和Origin[2]等广泛地应用到实验数据处理过程中,提高了数据处理效率和准确性。Excel 在前期学习过程中已经有所接触,较易采纳与接受,Origin 软件为英文界面,学生们在前期课程中接触少,会普遍感觉陌生。本文将介绍用更简洁的Excel 和Origin 绘制完全互溶双液系沸点-组成图和二元合金的方法,使学生能快速使用Excel 和Origin 完成对相图的绘制,能进一步培养学生的数值分析与绘图的能力。
主要仪器和试剂: 超级恒温水浴;沸点仪;阿贝折光仪;电子分析天平,乙醇(分析纯),环己烷(分析纯)。
测试:配制具有不同组成的环己烷-乙醇溶液22 mL,测定沸点仪气液平衡的沸点和25℃时气液相的折光率。根据一系列精确配制的不同浓度乙醇环己烷溶液的折射率,拟合出一元二次方程为:x 环己烷= 92.575nD2 − 242.550 nD + 158.650 (其中,nD 为在25.0 ℃时测得的溶液折射率;x 环己烷为溶液中环己烷的摩尔分数),按此方程计算测定出来的组成。……