石膏三相实验为什么一定要是选用95%浓度酒精
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目前很多石膏企业的实验人员在做石膏相组分析试验时，认为只要是酒精就可以用，不管是75%的医用酒精，还是无水乙醇，都能满足要求。然而实际上，测定可溶性无水石膏（AⅢ）含量时，一定要用95%浓度的分析纯酒精，否则会导致试验失败。这其中到底是什么原因，看完此文后，相信大家就会找到答案了。
（消毒酒精)
相分析的基本原理是在一定酒精浓度下，Ⅲ型CaSO4（AⅢ）水化为CaSO4·½H2O(HH)，而HH不能水化为CaSO4·2H2O(DH)，从而定量地把两者分开。AⅢ既可以同液态水化合，也可以和气态水化合，还可同任何浓度的酒精中的水分化合；而HH只能同液态水化合，不能同任意浓度酒精中的水分化合。这涉及酒精溶液中的液态水和普通液态水的区别，低浓度酒精和高浓度酒精中的水的性质的区别。定性地分析高浓度酒精溶液不会起HH水化，低浓度酒精溶液将使HH水化。那么到底多少浓度的酒精能满足要求呢？
浓度为75%的酒精？
若要知道浓度为75%的酒精是否满足相分析要求，需要对酒精浓度和AⅢ、HH水化的关系进行系统的分析。
当酒精和水相混合后，形成酒精和水互为溶剂的溶剂化合物，或者说是酒精和水的缔合物，其最简单的缔合形式为H2O—C2H5OH,即一个分子水和一个分子酒精通过氢键缔合成异体分子团。根据浓度的变化，可能还H2O—C2H5OH—H2O、C2H5OH—H2O—C2H5OH等分子团。分子团中的水分子是否具有自由水的性质，决定于缔合链的大小。当熟石膏和酒精溶液混合后，其中DH和AⅡ不参加反应，AⅢ无条件地参与反应，HH有选择地参与反应。AⅢ可以切断H20和C2H5OH之间的氢键，夺取水分子并与其化合形成CaSO4·½H2O,而HH没有切断氢键的能力，HH只能找到溶液中处于游离状态的水分子化合，或虽处于缔合状态但具有游离水性质的水分子化合。由于在相分析过程中，酒精浓度连续不断地发生变化，加入样品中的初始酒精浓度和烘干过程中各个阶段酒精的浓度完全不一样，因此需要分析酒精溶液在加热蒸发过程浓度变化的规律，以及在变化过程中会不会引起HH水化，才能得出结果。下图为酒精水溶液的蒸馏相图，横坐标表示酒精浓度，纵坐标表示温度、液相线，表示酒精浓度和沸点的关系，横坐标左边起始点为100%的水，沸点为100℃,当水中加入酒精，使溶液中的酒精浓度逐渐提高，相应地其沸点沿液相线降低，直至D2点（低共沸点），其酒精浓度为96.4%,再增加酒精含量，沸点反而升高了。
（酒精水溶液蒸馏相图）
气相线表示液相酒精和由它蒸发出来的气相酒精浓度的关系。当将浓度为A1的酒精加热到A2沸点时，由它蒸发出来的气相浓度为A3,显然A3中的酒精含量比初始溶液A1中的高，于是在蒸发过程液相的酒精浓度不断降低，当浓度从A1降至B1时，沸点从A2升至B2,相应地气相浓度由A3降到B3,但蒸发过程中气相的酒精浓度始终高于相应的液相浓度，所以最终以水的形式蒸发完毕。
D1为低共沸点的酒精浓度为96.4%，将D1浓度的酒精加热到D2沸腾时，蒸发出来的气相酒精含量和液相的一样。因此在蒸发过程中是按固定比例蒸发完毕。将D1点右边的各种浓度酒精加热时，蒸发出来的气相酒精含量比相应的液相低，于是最后以酒精形式蒸发完毕。
从理论上讲，若相分析采用浓度低于96.4%的酒精，在样品烘干过程，浓度逐步降低必将通过水化点（试验发现，酒精味59%浓度时是使HH水化和不水化的分界线叫做水化点），引起HH的水化。用浓度96.4%或96.4%以上的酒精，绝无可能引起HH水化。在实际操作中，若采用96.4%以上浓度的酒精，又怕水含量低，不足AⅢ充分水化。因此可以考虑采用90～95%浓度的酒精，即可满足AⅢ的充分水化，也可不至于引起HH水化。
通过以上试验分析，可知，在相分析过程中，使用75%浓度的酒精会导致HH发生水化反应，因此浓度75%的酒精溶液不符合要求。
（75%酒精）
无水乙醇？
无水乙醇里面是几乎不含水的，因此无法与AⅢ发生反应，更不适合用做三相分析。
（无水乙醇）
分别使用不同浓度的酒精，进行相组成分析试验，其结果如下：
因此在石膏相组成分析试验中，使用浓度为95%的酒精分析纯，更能真实的反应出建筑石膏的各相组成含量。
（95%酒精分析纯）
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