������ 1 +������ 2 +������ 3 3
=
30.12+30.60+30.09 3
= 30.27������
������ 10 × 10−6 ������ = = 3.30 × 10−7 ������3 /������ ������ = ������ 30.27 2、校正到柱温、柱压下的载气平均流量 ������������ 3 ������������ = 2 ������������
气体流过10ml体积时间记录表 载气种类 第一次测量时间/s 第二次测量时间/s 第三次测量时间/s H2 30.12 30.60 30.09
8
色谱分析实验操作记录表 环己烷 进 样 量 序号 /μl 柱 前 压 调整保留时间 /Mpa 记 录 仪 工 作 站 /s 0.8 1 0.0315 59.37 /min（s） 0.983 （58.98） 2 0.0316 59.10 0.978 （58.68） 3 0.0315 59.37 0.984 （59.04） 0.6 4 0.0314 58.34 0.969 （58.14） 5 0.0314 58.12 0.970 （58.20） 6 0.0315 58.38 0.971 （58.26） 0.4 7 0.0315 57.03 0.947 （56.82） 8 0.0314 57.75 0.951 （57.06） 9 0.0314 57.56
9
峰高
391 10352
418 10553
414 10318
410 8684
423 8588
425 8718
424 6257
421 6547
0.948ห้องสมุดไป่ตู้
421 6547
（56.88） 0.2 10 0.0314 55.75 0.927 （55.62） 11 0.0314 55.84 0.935 （56.10） 12 0.0313 55.78 0.926 （55.56） 苯 进 样 量 序号 /μl 0.8 1 2 3 0.6 4 5 6 0.4 7 8 9 0.2 10 11 12 柱 前 压 调 整 保 留 时 间 峰高 /Mpa 0.0314 0.0313 0.0314 0.0315 0.0314 0.0311 0.0310 0.0312 0.0311 0.0312 0.0312 0.0311 /min(s) 1.570（94.20） 1.560（93.60） 1.566（93.96） 1.537（92.22） 1.540（92.40） 1.536（92.16） 1.494（91.02） 1.512（90.72） 1.514（90.84） 1.486（89.16） 1.482（88.92） 1.478（88.68）
(7)
式中，R——气体常数 ������������ ——纯液体密度，kg/m3 ������������ ——纯液体的分子量 ������������ ——样品i的摩尔分率 ������������ ——样品的分压，pa ������������ ——柱温，K 气液平衡时，则 ������������ = ������������0 ������������0 ������������0 (8) 式中，������������0 ——样品i的饱和蒸气压，pa ������������0 ——样品i的无限稀释活度系数 将式（6）（7）（8）代入式（5），得
������������ = 2.2212������������������ = 2221.2������������ ������������ 3 ������������ = 2 ������������
2
������0
3
−1 −1
������0
(������0 − ������������ ) ������������ ������ ������0 ������������ ������
6
六、原始数据记录表
7
七、数据整理表 实验条件记录表 天气：晴 大气压：101.325kpa
室温/℃：实验前：18.9实验后： 实验日期：2016-4-5 19.8 实验时间：AM8：30 实验地点：50-B-305
实验内容：色谱法测定无限稀释溶液的活度系数 实验人员：潘宏斐、杨博豪、王吉昊
色谱条件 柱箱温度/℃：60 检测器温度/℃：90 桥电流/mA：90 气化室温度/℃：95 固定液质量/g：0.1041
（333.15K） 苯 （333.15K） 6.0191 1204.682 -53.072
11
水在������������ 下的蒸气压： ������������ ������ 1657.459 = ������ − = 7.0741 − = 0.3466 ������������ ������������������ 292.5 − 46.13 ������ + ������ log
′ ������ ������ = ������������ ������ ������ ������������������
0 0 ������������ ������ ������ ������������
=
0 0 ������������ ������ ������ ������������
10
422 3388
411 3608
410 3442
436 430 420 436 426 376 431 391 421 411 426 415
6921 6364 6472 5105 5047 5128 3675 3862 3444 1883 1876 1899
八、数据处理 1、载气柱后平均流量������ ������ 气体流过10ml体积所用平均时间 t=
������������������ ������������
������
(4)
式中，Vl——液相体积，m3 K——分配系数 ������������������ ——样品在液相中浓度，mol/m3 cig——样品在气相中浓度，mol/m3 由式（3）（4）可得：
3
������������������ ������������
2
信号
样品峰
空气峰
色谱流出曲线图 设样品的保留时间为tr（从进样到样品峰顶的时间），死时间为 td （从惰性气体空气进样到其峰顶的时间），则校正保留时间为： tr’=tr-td (1) 校正保留体积为： Vr’=tr’������������ (2) 式中，������������ ——校正到柱温、柱压下的载气平均流量，m3/s 校正保留体积与液相体积Vl关系为： Vr’=KVl (3) 而 K=
化工专业实验
实验名称：色谱法测定无限稀释溶液活度系数 实验人员： 实验地点：天大化工实验技术中心 B305 室 实验时间：2016-4-5AM8：30 班级/学号：201 指导教师： 实验成绩：
天津大学化工技术实验中心印制
1
一、实验目的 1、用气液色谱法测定苯和环己烷在邻苯二甲酸二壬酯中的无限稀释 活度系数； 2、通过实验掌握测定原理和操作方法。 3. 了解气液色谱仪的基本构造及原理。 二、实验原理 1、采用气液色谱测定无限稀释溶液活度系数，样品用量少，测定速 度快，仅将一般色谱仪稍加改装，即可使用。该法在溶液热力学性质 研究、气液平衡数据的推算、萃取精馏溶剂评选和气体溶解度测定等 方面的应用，具有很重要的作用。 2、当气液色谱为线性分配等温线、气相为理想气体、载体对溶质的 吸附作用可忽略等简化条件下， 根据气体色谱分离原理和气液平衡关 系，可推导出溶质i在固定液j上进行色谱分离时，溶质的校正保留体 积与溶质在固定液中无限稀释活度系数之间的关系式。 根据溶质的保 留时间和固定液的质量，计算出保留体积，就可得到溶质在固定液中 的无限稀释活度系数。 3、本实验所用的色谱柱固定液为邻苯二甲酸二壬酯。样品苯和环己 烷进样后汽化，并与载气H2混合后成为气相。当载气H2将某一气体组 分带过色谱柱时，由于气体组分与固定液的相互作用，经过一定时间 而流出色谱柱。通常进样浓度很小，在吸附等温线的线性范围内，流 出曲线呈正态分布，如图所示。
(11)
式中，������������ ——柱前压力，pa ������0 ——柱后压力，pa ������������ ——在Ta下的水蒸汽压，pa Ta——环境温度，K Tc——柱温，K
3 ������ ������ ——载气在柱后的平均流量，m /s
这样，只要把准确称量的溶剂作为固定液涂渍在载体上装入色 谱柱，用被测溶质作为进样，测得（10）式右端各参数，即可计算溶 质i在溶剂中的无限稀释活度系数。 三、实验仪器与药品 1、气液色谱仪、微量注射器； 2、环己烷、苯。 四、实验流程
2
3 = 2
132725 132725
101325
3
������
=
������������′ ������������
(5)
因气相视为理想气体，则 ������������ =
������ ������ ������ ������������������
(6)
而当溶液为无限稀释时，则 ������������������ =
������ ������ ������ ������ ������������
2
������0
3
−1 −1
������0
������0 − ������������ ������������ ������ ������0 ������������ ������
其中，环境温度������������ =
18.9+19.8 2
= 19.35℃ = 292.5K
柱温������������ =60℃=333.15K 柱前压力������������ 取实验过程中平均值，������������ = (0.0314 + 0.101325)������������������ = 132725������������ 柱后压力������0 = 101325������������ 相关物质制定温度下的Antoine系数 物质名称 （所 A 处温度） 水（292.5K） 7.0741 环 己 烷 5.9636 1657.459 1201.863 -46.13 -50.3532 B C