互溶體系是多種物質相互溶解的體系。
完全互溶的雙液系
如果兩種純液體組分能按任意的比例相互混溶,那麼就會形成理想的液態混合物。[1]通常,兩種結構相似或極性相似的化合物可以按任意比例混合,並形成接近理想的液態混合物,如苯和甲苯、水和重水等。
但實際上,非理想液態混合物更為常見。對於非理想液態混合物,它們的行為與拉烏爾定律存在一定的偏差。
部分互溶的雙液系
這種體系按照會溶溫度(即部分互溶變為互溶的溫度[2])的不同可以分為以下四類:
- 具有最高會溶溫度。這一類系統的溶解度的圖中,單雙相分界線呈「∩」型,線上是單相,線下是兩相。水和苯胺便屬於此類。
- 具有最低會溶溫度。這一類系統的溶解度的圖中,單雙相分界線呈「∪」型,線上是兩相,線下是單相。水和三乙胺屬於此類。
- 同時具有最高和最低會溶溫度。這一類系統的溶解度的圖中,單雙相分界線呈「O」型封閉,圈內是兩相,圈外是單相。水和煙鹼屬於此類。
- 沒有會溶溫度。對於這類系統,在液體存在的範圍內,無論按何種比例混合,它們總是彼此部分互溶。如乙醚和水等。
會溶溫度反應了液體之間相互溶解的能力,會溶溫度越高,互溶性越差,反之越好。利用這個性質可以選擇萃取劑。
不互溶的雙液系
如果兩種液體彼此互溶的程度很小,可以忽略不計,則可近似地看作這兩種液體形成了不互溶的雙液系。在這種系統中,只要同時存在兩種液體,那麼系統的蒸汽壓高於任一純組分的蒸汽壓,系統的沸點低於任一純組分的沸點,而與其組分的比例無關。[1]如水和溴苯形成的系統。這類體系的一個重要應用便是水蒸氣蒸餾。如通過硝基苯的還原製備苯胺時,用水蒸氣蒸餾法蒸出苯胺,再如在肉桂酸製備的實驗中,通過水蒸氣蒸餾來除去未反應完的苯甲醛。[3]
部分互溶的三液系
在這類系統中,三對液體之前按照部分互溶的情況,存在以下三種情況:
參考資料
擴展閱讀
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