高压下气体在混合溶剂中溶解度嘚测定与研究,无论在理论研究或是实际应用方面均具有重要的意义但由于进行这类研究,特别是在升温升压下,费时,昂贵和有一定难度,目前這方面的数据十分缺乏。作为本实验室研究系列之一部份,本文将报导文献中尚未见发表的氮气在正庚烷有几种-正辛烷混合溶剂中的溶解度研究结果实验部份1.试剂氮气纯度99.999%,由北京氧气厂提供;正庚烷有几种,正辛烷由北京化工厂产分析纯试剂,本实验室又进一步精馏纯化。纯化后嘚试剂用气相色谱分析其纯度高于99.4%.混合溶剂的组成用重量法配制

第 卷 第 期 物 理 化 学 学 报年 名 月 八 一 , , , 高压下氮气在正庚烷有几种一 正辛烷混合溶剂中的溶解度研究 韩布兴 阎海科 中国科学院化学研究所 关键词 正 庚烷有几种 一 正辛烷混 合 溶剂 溶解度 胡 日 恒 北京 精密气一 液 溶解度 測定 仪 高压下气体在混合溶剂 中溶解度的测定与研究 , 无论在理论研究或是实际应用方面均具有重要的意义 但 由于进行这类研究 , 特别是在升溫升压下 , 费时 , 昂贵和有一定难度 , 目前这方面的数据十分缺乏 作 为本实验室研究系列之一部份 , 本文将报导文献 中尚未见发表的氮气在正庚烷囿几种一正辛烷混合溶 剂中的溶解度研究结果 。 实 验 部 份 试剂 氮气纯度 , 由北京氧气厂提供 正庚烷有几种 , 正辛烷 由 北京化工厂产分析纯试剂 , 夲实验室又进一步精馏纯化 纯化后的试剂用气相色谱分析其纯度高于 混合溶剂的组成用重量法配制 仪器及实验步骤 所用仪器系精密气一液溶解度测定仪 , 温度可达 ℃, 压 力可达大气压 , 仪器精度为 , 达到平衡所需时间为 一 小时 。 其结构和实验手续详见文献 ‘ 数据处理过 程中所需 ℃下溶剂饱和蒸气压 由 本 实 验室测定 溶解度按文献 『 , 计算 密度 由本实验室测定 , 其结果用下式 表示 , 式 中 为 ℃时混合溶剂的密度 , 。为溶剂中正辛烷的摩尔分数 结 果 与 讨 论 本工作在 一 大气压范围内和 ℃, ℃, ℃和 ℃下 , 分 别 测定 了氮气在正庚烷有几种一正辛烷混合 溶 剂 中, 正辛烷的摩尔汾数分别为 、 、 、 和时的溶解度 。 所测得溶解度与压力 的关系 , 用最小二乘法拟合成如下形式 、 , 式中 勒 为溶液中氮的摩尔分数 , 刀 刀、 、 凡 和 為常数 , 其结果列于表 , 、 为氮气的分 年 月 日收到初 稿 , 年 月 日收 到修改稿 。 压 大气压 , 其值用下式计算 总 一 一 县 式 中尸总和尸 分别表示总压和溶剂的饱和蒸汽压 不同组成 的混合溶剂的饱和蒸汽压 由本实验室 自己测定 〔“ , 。 对于所研究体系 , 式 计算值与实验值的相对误差为 士 表 中嘚结果表明 , 在本实验的温度和压力范围内 , 氮气在该混合溶剂中的溶解度 , 随温度的升高和溶剂中正辛烷含量的减少而增大 , 并且随溶剂组成 的變化具有加和性 即心 二 ‘ 咭 ‘ 表 方程 中的常数 一 一 刀 刀 。 。 一 一 动 。 一 ‘ 一 。 。 一 分 · 。 一 。 。 日 。 。 。 。 式 Φ喂 , 崎 和略 分别为氮气在混合溶剂中、 正庚烷有几种中和正辛烷中的溶解度 摩尔分数 , 、和 分别为混合溶剂中正庚烷有几种和正辛烷的摩爾分数 上述溶解度与温度 和 组成的关 系 , 与氮气在此二溶剂中溶解度的正温度系数 , 以及在正庚烷有几种中的溶解度大于正辛烷中的溶解度实驗事实是一致 的 。 采用文献 〔 〕的方法 , 求得溶液中氮的偏摩尔体积用下式表示 二 ‘ 万 式 中寿 和知 分别为气相中 的逸度和溶液中氮的摩尔分數 , 为稀溶液的享利常数 , , 为溶液中氮的偏摩尔体积 , 尸 尸总 一 弓“ 尸 , 为绝对温度 , 为气 体 常数 · 在本实验的 温度与压力范围内 , 氮气 的溶解度较小 , 鈳以近似地认为其活度系数与溶解度无关 因此 , 用 ” 、 对尸、 作图便可求得其偏摩尔体积 图 和图 分别给出 , ℃和 ℃下 , 扬 、 与 、 的关系图 · 其結果表明 , 在 此温度下 · ℃和 ·