纯液体饱和蒸气压的测量.doc

纯液体饱和蒸气压的测量班级：2011级化工班 学号：20115053001 姓名：徐冬冬 成绩：一、实验目的1.用平衡管测定不同温度下液体的饱和蒸气压；。 2.明确纯液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念，了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系，即克劳修斯-克拉贝龙(Clausius-Clapeyron)方程式的意义；3.学会由图解法求其平均摩尔气化热和正常沸点。二、实验原理在通常温度下(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。蒸发一摩尔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101.325 kPa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:（1）式中，R为摩尔气体常数;T为热力学温度;vapHm为在温度T时纯液体的摩尔气化热。假定vapHm与温度无关，或因温度范围较小，vapHm可以近似作为常数，积分上式，得: （2）其中 C 为积分常数。由此式可以看出，以ln p对 1/T 作图，应为一直线，直线的斜率为 vapHm/R ，由斜率可求算液体的vapHm。 测定液体饱和蒸气压的方法很多。本实验采用静态法，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。三、仪器与试剂 1.仪器 纯液体饱和蒸气压测定装置（包括玻璃平衡管，注意小心轻放）；数字真空压力计；真空泵；恒温水浴；温度计；2.药品 异丙醇（分析纯）四、实验步骤1了解真空泵、恒温槽、真空压力计的使用及注意事项。2了解缓冲储气罐的气路连通原理，熟悉使用储气罐控制系统真空度。3调节玻璃平衡管，是U型管中液面大约至1/2处。4排气测量，观察液面达到平衡时，记录数据。五、数据记录与处理1.记录大气压力101.8KPa，实验温度及该温度时的真空度；计算液体在不同温度时的饱和蒸气压P。T/p/KPaP/KPaT/KlnP1/T22.04-91.2210.58295.19 2.3590.003388 25.04-89.4012.40298.19 2.5180.003354 28.05-87.6814.12301.20 2.6480.003320 31.05-86.1515.65304.20 2.7500.003287 34.02-84.6317.17307.17 2.8430.003256 2.绘出ln P对1/T的直线图。由直线斜率计算出被测液体在实验温度区间内的平均摩尔气化热。vapHm/R=3631.022,则vapHm=30.188KJ/mol当P=101.325KPa时，T=87.66六、问题讨论1.如果等压计的A,B管内空气未被驱除干净，对实验结果有何影响？答：把等压计中的空气驱除干净是为了使AB上方充满异丙醇，若有空气存在则所测的饱和蒸气压不是所求压力。当观察到冷凝管壁上有液体回流时则证明空气已排净。2.本实验的方法能否用