饱和蒸汽压吴明书.docx

液体饱和蒸汽压的测定实验报告（一） 实验目的1. 了解液体饱和蒸气压的定义，以及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，学会运用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，分子运动加剧，单位面积内从 液面逸出的分子数多，蒸气压增大；反之，温度降低，蒸汽压减小。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 dT=vapHm TVm对于包括气相的纯物质两相平衡系统，由于Vm(g)远远大于Vm(l)。积分上式得：InP P=-pvapHm RT+C【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液体的蒸汽压P，以InP P 对1/T作图，应为一直线，直线的斜率为-vapHm R,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。当这压力与U型管左支液面上的空气的压力达平衡时，就可以与等压计相接的压机测出被测样品在此温度下的饱和蒸气压。（三） 实验主要仪器及名称饱和蒸气压测量装置教学试验仪1套（包括恒温水槽1台、等压计1支、数字压力计1台）； 真空泵1太及附件；精密温度温差测量仪（JTD-2A）1台；乙醇（AR）(四)实验步骤1.从气压计读取大气压，并记录2.壮阳。将乙醇溶液通过等压计的加样口12装入等压计，使式样球9内的乙醇约占小球体积的2/3，同时保证U形管内含有一定量的乙醇，将等压计放入恒温水槽中，然后按图连接好仪器。3.打开饱和蒸气压测定教学试验仪电源开关，预热5min后，调量纲旋钮至“kpa”档。使饱和蒸气压测定教学试验仪通大气，再按下“清零”键。4.检查系统是否漏气。关闭进气口，打开阀门和真空泵，抽真空23min，关闭阀门，此时若数字压力计上的数字基本不变，则说明系统不漏气。否则应逐段检查，消除漏气原因。5.测定室温下乙醇的饱和蒸汽压。确信系统不漏气后，关闭稳压包的增压阀，打开真空包的减压阀，开启真空泵约5分钟，将系统中的空气抽出，这时试样球与U型管之间的空气呈气泡状通过U型管中的液体溢出。当发现气泡成串溢出时，可迅速关闭却抽气阀门，至乙醇开始沸腾，关闭减压阀，待乙醇沸腾12min后，缓慢开启增压阀放入空气，直至等压计U型管俩端液面平齐，迅速关闭增压阀，记录此时恒温槽水域的温度t，及饱和蒸汽压教学仪上的压差值p。根据p=p-p大气 ，计算出所测温度下液体的饱和蒸气压p1 ，并与标准数据比较，误差较大时，需要重复此步骤。6.调整恒温水浴温度，使之升高5，待系统恒温后，液体将再次沸腾；在缓慢开启增压阀，缓缓放入空气，直至等压计U型管俩端液面平齐。迅速关闭旋塞，记录此时恒温槽水浴的温度及饱和蒸汽压教学实验仪上的压差值p及水浴温度t，计算出所测温度下液体的饱和蒸气压p2 。7.重复步骤5.6的操作，每次使恒温槽水域升温5，重复上述操作，测定乙醇在不同温度下的蒸汽压，直至温度升高到70左右为止。要求记录68组温度-压差数据。8.在测量一次大气压，取前后大气压的平均值作为实验室时的大气压。9.直言结束后，打开阀门，使系统与大气相通。关闭教学实验仪。恒温水槽的开关，将系统排空，然后关闭真空泵。（五）实验注意事项1.实验过程中，最重要的是排净等压计小球上面的空气，使液面上空只含液体的蒸气分子。但要注意抽气速度不要过快，以防液封溶液被抽干。2.等压计必须放置于恒温水浴中的液面以下，否则所测溶液温度与水浴温度不