一、实验目的
1.掌握用等位计测定乙醇在不同温度下的饱和蒸汽压。
2.学会用图解法求乙醇在实验室温度范围内的平均摩尔蒸发含与正常沸点。
二、实验原理
纯物质的蒸气压随温度的变化可用克拉贝龙方程表示:
dp/dT = vapHm/TVm (1)
设蒸气为理想气体,在实验温度范围内摩尔蒸发焓vapHm可视为常数,并略去液体的体积,将
(1)式积分得克劳修斯—克拉贝龙方程:
㏑(P/Pa) = (-vapHm/R)×(1/T)+ C (2)
由(2)式可见,实验测定不同温度T下的饱和蒸汽压p,以㏑(P/kPa)对1/(T/K)作图,得一直线,求得直线的斜率m和截距C,则乙醇的平均摩尔蒸发焓为:
vapHm = -m×(R/[R]) ×[H ] (3)
习惯上把液体的蒸气压等于101.325kPa时的沸腾温度定义为液体的正常沸点,由(2)式还可以求乙醇的正常沸点。
本实验采用静态法直接测定乙醇在一定温度下的蒸气压。DPCY-2C型饱和蒸气压教学实验仪面板如图所示
三、实验仪器、试剂
仪器:DPCY-2C型饱和蒸气压教学实验仪1套,HK-1D型恒温水槽1套,WYB-1型真空稳压包1个,稳压瓶1个,安全瓶1个。
试剂:无水乙醇(A.R)
四、实验步骤
1.读取室温和大气压
2.装样
在等温计内装入适量待测液体乙醇。球管中约2/3体积,U型管两边各1/2体积,然后连接好装置。
篇五 :饱和蒸汽压的测定实验报告
液体饱和蒸汽压的测定实验报告
实验题目:液体饱和蒸汽压的测定
学院: 化学与化工学院
专业: 生物工程
年级: 112班
学号: 1108110358
学生姓名: 孙宇
指导教师: 吴玉娟
2013 年 3月 30 日
(一) 实验目的
1. 明确液体饱和蒸气压的定义,了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系以及克劳修斯-克拉佩龙方程的意义。、
2. 掌握用静态法测定液体饱和蒸气压的方法,学会用图解法求被测液体在试验温度的范围内的平津摩尔气化焓。
3. 初步掌握真实试验技术,了解恒温槽及等压计的使用方法。
(二) 基本原理
饱和蒸汽压:蒸气分子向液面凝结和液体分子从液面逃逸的速度相等,此时液
面上的蒸气压力就是液体再此温度时的饱和蒸气压。
摩尔汽化焓:一定温度下,蒸发1mol液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩
尔汽化焓。
液体的蒸汽压与温度有关。温度升高,蒸气压增大。
沸点:当蒸气压等于外界压力时,液体便沸腾。此时的温度称为沸点。
外压不同时,液体的沸点亦不同。当外压为1atm是液体的沸点称为该液体的 正常沸点。
液体的饱和蒸汽压与温度的关系可用克劳佩龙方程表示:
dP vapHm = dTTVm
积分上式得:
P ?pvapHm ??=+C [P]RT
【P】为压力的量纲,即pa; C为积分常数。由式可以看出,测定不同温度T
P 液体的蒸汽压P,以??对1/T作图,应为一直线,直线的斜率为?vapHm , [P]
由直线斜率可求算液体的摩尔蒸发焓vapHm。
本实验采用静态法利用等压计测定乙醇在不同温度下的饱和蒸气压。
本实验采用静态法利用等压计测定乙醇在不同温度下的饱和蒸。实验装置如 所示。U型管内用样品本身做液封。在某一温度下若小球液面上方仅有被测物 的蒸气,那么在等压计U型管右支液面上所受到的压力就是其蒸汽压。当这
篇六 :液体饱和蒸汽压的测定实验报告
液体饱和蒸汽压的测定
一、实验目的
1.明确液体饱和蒸汽压的意义,熟悉纯液体的饱和蒸汽压与温度的关系以及克劳休斯-克拉贝农方程。
2.了解静态法测定液体饱和蒸汽压的原理。
3.学习用图解法求解被测液体在试验温度范围内的平均摩尔蒸发焓与正常沸点。
二、实验原理
1.热力学原理
通常温度下(距离临界温度较远时),纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压,简称为蒸气压。蒸发1mol液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。
液体的蒸气压随温度而变化,温度升高时,蒸气压增大;温度降低时,蒸气压降低,这主要与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时,液体便沸腾,此时的温度称为沸点,外压不同时,液体沸点将相应改变。当外压为101.325kPa时,液体的沸点称为该液体的正常沸点。
液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示: dlnp
dT??vapHm
RT2 (1)
式中,R为摩尔气体常数;T为热力学温度;ΔvapHm为在温度T时纯液体的摩尔气化热。 假定ΔvapHm与温度无关,或因温度范围较小,ΔvapHm可以近似作为常数,积分上式,得: lnp???vapHm
R?1
T?C (2)
?vapHm
R其中C为积分常数。由此式可以看出,以lnp对1/T作图,应为一直线,直线的斜率为 ?
率可求算液体的ΔvapHm。
2.实验方法 ,由斜
静态法测定液体饱和蒸气压,是指在某一温度下,直接测量饱和蒸气压,此法一般适用于蒸气压比较大的液体。静态法测量不同温度下纯液体饱和蒸气压,有升温法和降温法二种。本次实验采用升温法测定不同温度下纯液体的饱和蒸气压,所用仪器是纯液体饱和蒸气压测定装置。
平衡管由A球和U型管B、C组成。平衡管上接一冷凝管,以橡皮管与压力计相连。A内装待测液体,当A球的液面上纯粹是待测液体的蒸气,而B管与C管的液面处于同一水平时,则表示B管液面上的(即A球液面上的蒸气压)与加在C管液面上的外压相等。此时,体系气液两相平衡的温度称为液体在此外压下的沸点。可见,利用平衡管可以获得并保持系统中为纯试样时的饱和蒸汽,U形管中的液体起液封和平衡指示作用。