液体饱和蒸汽压的测定.doc

【实验目的】,理解Clausius-Clapeyron方程的意义;,学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔气化焓;、进一步熟悉恒温槽及气压计的使用方法。【实验原理】饱和蒸气压:在真空容器中,液体与其蒸气建立动态平衡时(蒸气分子向液面凝结和液体分子从表面逃逸的速率相等)液面上的蒸气压力为饱和蒸气压。温度升高,分子运动加剧,单位时间内从液面逸出的分子数增多,所以蒸气压增大。饱和蒸气压与温度的关系服从Clausius-Clapeyron方程:液体蒸发时要吸收热量,温度T下,1mol液体蒸发所吸收的热量为该物质的摩尔气化焓。沸点:蒸气压等于外压的温度。显然液体沸点随外压而变,。式中各量……。对包括气相的纯物质两相平衡系统,因Vm(g)≫Vm(l),故△Vm≈Vm(g)。若气体视为理想气体,则Clausius-Clapeyron方程式为:因温度范围小时,ΔvapH*m可以近似作为常数,将上式积分得:作~1/T图,得一直线,斜率为,由斜率可求算液体的ΔvapH*m。饱和蒸气压测定:有静态、动态、饱和气三种方法。本实验采用静态法,以等压计在不同温度下测定乙醇的饱和蒸气压。装置:。被测样装入小球9中,以样品作U型管封闭液。某温度下若小球液面上方仅有被测物的蒸气,则等压计U型管右支液面上所受到的压力就是其蒸气压。当该压力与U型管左支液面上的空气的压力相平衡(U型管两臂液面齐平)时,就可从与等压计相接的压力计测出在此温度下的饱和蒸气压。【仪器试剂】恒温水浴;等压计;数字压力计;真空泵及附件。无水乙醇。【实验步骤】装样:从加样口加将2/3体积的无水乙醇,并在U型管内装入一定体积的无水乙醇。按图安装仪器。打开数字压力计电源开关,预热5min,按下“复位”键,调单位至“mmHg”。关闭进空气口4,打开阀门2,3和真空泵,抽真空2min~3min,关闭阀门3,若数字压力计上的数字基本不变,表明系统不漏气,可进行下步实验。否则应逐段检查,消除漏气因素。打开阀门3,继续抽真空。这时试样球与U型管之间的空气呈气泡状通过U型管中的液体逸出。当发现气泡成串逸出时,迅速关闭抽气阀门3(若沸腾不能停止,可缓缓打开进气门4,使少许空气进入系统),2min~5min后关闭抽气阀门2。打开恒温水浴的加热开关,将水温升高至20℃~25℃。升温时可看到有气泡通过U型管逸出。慢慢打开真空包抽气阀3,使等压计内的溶液缓缓沸腾1min左右。缓缓打开进气门4,使少许空气进入。待等压计左右支管中液面相平时,迅速关闭阀门4,同时读