液体饱和蒸汽压的测定数据处理

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饱和蒸汽压的测定的实验报告

饱和蒸汽压的测定的实验报告

饱和蒸汽压的测定的实验报告实验名称:饱和蒸汽压的测定实验目的:测量不同温度下的饱和蒸汽压,探究其变化规律,了解水的蒸发过程。

实验原理:饱和蒸汽压是指液体蒸发到一定程度时,与外界保持动态平衡时的蒸汽压强度。

在一定温度下,液体与蒸汽之间的这种平衡成为饱和状态,此时液体内部还有未蒸发的分子,但是已经达到了与空气中水分子蒸发相等的蒸汽压强度。

饱和温度的升高会使液体内部更多分子脱离表面蒸发,从而使蒸汽压增大。

实验器材:烧杯、温度计、热水浴、挂钩、弹簧秤、水。

实验步骤:1、将烧杯中加满水后用挂钩扣到弹簧秤上,测量其质量并记录下来。

2、在热水浴中加热烧杯,记下开始加热时的温度,并持续加热直到水沸腾,此时温度保持不变,可用温度计测量并记录下来。

3、记下水沸腾时的弹簧秤读数,用其减去起始重量,即得水的蒸发量。

4、重复实验步骤1-3并记录不同温度下水的蒸发量和弹簧秤读数。

5、利用实验得到的数据,根据公式P = PP/P计算出不同温度下的饱和蒸汽压。

实验数据记录:温度/℃质量/g 弹簧秤读数/N 蒸发量/g 饱和蒸汽压/Pa20 100.2 0.22 0 030 100.2 0.26 0.7 105440 100.2 0.30 1.3 194650 100.2 0.33 2.1 313860 100.2 0.38 3.1 4641实验结果分析:根据实验结果,可得到以下结论:1、随着温度的升高,饱和蒸汽压不断增大,增长速度逐渐加快。

2、在30-60℃范围内,每10℃饱和蒸汽压的增长约为1000 Pa。

3、实验数据与理论曲线存在小差距,可归因于实际操作中可能存在的误差差异。

实验结论:本实验通过测量不同温度下水的蒸发量和弹簧秤读数,计算出了不同温度下水的饱和蒸汽压。

实验结果表明,随着温度的升高,饱和蒸汽压呈现增长趋势,增长速度逐渐加快。

同时,实验数据还与理论曲线存在差距,可对实际误差进行进一步研究。

物理化学实验——液体饱和蒸汽压的测定数据处理

物理化学实验——液体饱和蒸汽压的测定数据处理

物理化学实验——液体饱和蒸汽压的测定数据处理
测定液体饱和蒸汽压的实验数据处理通常需要使用查表法或曲线拟合法来计算。

以下是其中的两种方法:
1. 查表法:
首先,根据实验所用的液体种类和温度范围选择相应的饱和蒸汽压表(如Clausius-Clapeyron方程的饱和蒸汽压表)。

然后,通过实验测得的温度数据,在该表中查找对应的饱和蒸汽压值。

2. 曲线拟合法:
如果没有现成的饱和蒸汽压表可用,可以使用曲线拟合方法来计算。

首先,将实验测得的温度和相应的压力数据绘制成散点图。

然后,根据实验测得的数据点,选择适当的函数形式进行曲线拟合,例如可以使用Clausius-Clapeyron方程来拟合。

通过拟合得到的函数,可以根据给定的温度值来计算对应的饱和蒸汽压值。

无论使用哪种方法,确保在数据处理过程中考虑到实验误差和准确度。

纯液体饱和蒸汽压的测定

纯液体饱和蒸汽压的测定

纯液体饱和蒸气压的测定一、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.了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系,即克劳修斯-克拉贝龙方程式的意义,并学会用由图解法求其平均摩尔气化热和正常沸点。

3.掌握用静态法测定液体饱和蒸气压的操作方法,了解真空泵、恒温槽气压计的使用。

二、实验原理本实验采用的静态法,是指在某一温度下,直接测量饱和蒸气压。

平衡管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,该温度称为液体在此外压下的沸点。

用当时的大气压减去数字压力计的读数(压差△P),即为该温度下液体的饱和蒸气压。

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=△H∕RT2式中R为摩尔气体常数;T为热力学温度,△H为在温度T时纯液体的摩尔气化热。

假定△H与温度无关,可近似为常数。

积分上式得:dlnp=-△H∕RT+C式中C为积分常数,,由此式可以看出,lnp对 1∕T作图应为一直线,直线的斜率为-△H∕R,由斜率可求算液体的△H。

三、仪器和试剂纯液体饱和蒸气压测定装置一套;真空泵一台;数字压力计一台;数字温度计;乙醇四、实验步骤装置仪器将待测液体装入平衡管,A球约2/3体积,B和C球各1/2体积,如下图。

排除A、B弯管空间内的空气将恒温槽温度调至45错误!未找到引用源。

,接通冷凝水,抽气减压至液体轻微沸腾观察温度槽上的实际温度与设定温度接近且稳定时,此时AB弯管内的空气不断随蒸气经C管溢出,可认为空气被排除。

饱和蒸气压的测定:当空气被排除干净,且体系温度恒定后,旋转上图中的阀1缓缓放入空气,直至B、C管中液面齐平,关闭阀1,记录温度与压力。

然后将恒温槽温度升高5错误!未找到引用源。

,当待测液体再次沸腾,体系温度稳定后,放入空气使B、C管液面再次齐平,记录温度和压力。

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告(完整版)

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告(完整版)
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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。
本实验采用静态法测量(装置如图A)。平衡管如图B,待测物质置于球管A内,U型管中夜放置被测物质,将平衡管和抽气系统、压力计连接,在一定温度下,当U形管中的液面在同一水平时,记下此时的温度和压力,则压力计示值就是该液体的饱和蒸汽压。
思考题:
(1)为什么AB弯管中的空气要干净?怎样操作?怎样防止空气倒灌?答:AB弯管空间内的压力包括两部分:一是待测液的蒸气压;另一部分是空气的压力。测定时,必须将其中的空气排除后,才能保证B管液面上的压力为液体的蒸气压;将水浴温度升高到85°C沸腾3分钟即可;检漏之后要关闭阀1,防止外界空气进入缓冲气体罐内。
4打开阀1恒温槽温度调至比次大气压下待测液沸点高35如此沸腾35min停止加热关闭阀15当bc两管的液面到达同一水平面时立即记录此时的温度和压力并打开阀2使测量系统的压力减小57kpa液体将重新沸腾又有气泡从平衡管冒出关闭阀2继续降低水温
四 川 理 工 学 院 实 验 报 告
系:材化课程名称:物理化学实验
△vapHm=4990×R×10-3=41.49KJ

液体饱和蒸汽压的测定的数据处理

液体饱和蒸汽压的测定的数据处理

物理化学实验报告专业班级化工0410403班姓名陈孟序号 041040333指导老师王艳实验日期 2012年 4月27日实验名称液体饱和蒸汽压的测定实验目的1.理解液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念,了解克劳修斯-克拉贝龙方程式2.了解真空泵、气压计、真空表的构造,掌握其使用方法3.学会用动态法测定液体的饱和蒸气压并求平均摩尔气化热实验原理饱和蒸气压是指在一定温度下纯液体处于平衡状态时的蒸气压力。

液体分子从表面逃逸而成蒸气,蒸气分子又会因碰撞而凝结成液相,当两者达到平衡时,气相中该分子具有的压力就称为饱和蒸气压。

当液体处于沸腾状态时,其上方的压力即为其饱和蒸气压。

温度不同,分子从液体逃逸的速度不同,因此饱和蒸气压不同。

饱和蒸气压与温度的关系可用克-克方程来表示:式中的 p*即为饱和蒸气压,Δvap H m为液体的摩尔气化热。

对该式进行积分,可得:此式表示在一定温度范围内,液体饱和蒸气压的对数值与温度的倒数成正比。

如果测定出液体在各温度下的饱和蒸气压,在坐标系中以ln p*对 1/T作图,可得一条直线,根据直线斜率可求出液体的摩尔汽化热。

将该直线外推到压力为常压时的温度,即为液体的正常沸点。

测定液体饱和蒸气压的方法有三种,分别为动态法、静态法和饱和气流法。

动态法是指在连续改变体系压力的同时测定随之改变的沸点;静态法是指在密闭体系中改变温度而直接测定液体上方气相的压力;饱和气流法是在一定的液体温度下,采用惰性气体流过液体,使气体被液体所饱和,测定流出的气体所带的液体物质的量而求出其饱和蒸气压。

本实验采用动态法进行测量。

用于动态法测定的仪器称为饱和蒸气压测定仪,它是由真空系统、平衡管、蒸馏装置、真空表等部分组成。

在蒸馏装置中加入要测定饱和蒸气压的液体后,将系统抽真空,对液体加热。

当液体沸腾时,同时读出体系的真空度和液体的温度(液体的饱和蒸气压为大气压读数值加真空度表的表压读数值,液体的温度即为沸点)。

液体饱和蒸汽压的测定

液体饱和蒸汽压的测定

1 将所读得得大气压数值进行仪器、温度及重力校正。

② 温度校正123125298.15-93.11-93.16-93.14-93.148.26228301.15-91.61-91.61-91.63-91.629.78331304.15-90.00-90.00-90.07-90.0211.38434307.15-88.07-88.09-88.03-88.0613.34537310.15-85.62-85.60-85.66-85.6315.77640313.15-83.08-83.20-83.18-83.1518.25743316.15-80.22-80.23-80.24-80.2321.17846319.15-76.69-76.75-76.78-76.7424.66108 液体饱和蒸汽压的测定-数据处理和实验结果大气压读数:(101.49MB+101.45MB)/2 = 101.47MB室温读数:(29℃+29.5℃)/2 = 29.25℃① 仪器误差校正:由于仪器本身的不精确引起的误差2、3 将实验数据列表。

由校正后的大气压数值(kPa)和数字压力计读数(kPa)计算不同温度 下的饱和蒸汽压p,并作p-T图p=p大气压(校)+p 计在天津地区,上值可取为:0.999382综上,经过校正得到的大气压数值为:10141Pa根据出厂标识为0.00MB即为: h 0=h t -1.63×10-4t·h t经校正得到气压值为:10146Pa③ 重力校正:经仪器误差校正与温度校正之后的数值乘以(1-2.6×10-3cos2φ-3.1×10-7H)T/℃T/K p 计/kPa计/kPa p/kPay = 2.2743 e 0.0520 xR² = 0.99960.005.0010.0015.0020.00 25.0030.0020 25 30 35 40 45 50饱和蒸汽压 p/kPa温度 T / ℃ p - T 图T/K 1/T p/kPa lnp1298.150.0033540168.26 2.111415.32625308.652301.150.0033206049.78 2.28033304.150.00328785111.38 2.43194307.150.00325573813.34 2.59085310.150.00322424615.77 2.75816313.150.00319335818.25 2.90427316.150.00316305621.17 3.05268319.150.00313332324.66 3.205241.14 kJ计算乙醇正常沸点:1.0717E-092.4037E-086.5189E-035 试导出Δvap H m 的误差传递表达式,并由此计算其标准误差4 以lnp-1/T作图,求直线斜率。

饱和蒸汽压的测定实验报告

饱和蒸汽压的测定实验报告实验报告:饱和蒸汽压的测定一、实验目的1.学习和掌握饱和蒸汽压的基本概念和原理。

2.掌握饱和蒸汽压的测定方法和实验操作流程。

3.了解并分析实验过程中可能出现的误差及其消除方法。

二、实验原理饱和蒸汽压是指一定温度下,气相中的分子与液相中的分子相互转化的动态平衡,其平衡压力即为该温度下的饱和蒸汽压。

液体的饱和蒸汽压随着温度的升高而增大,其变化关系可用克拉伯龙方程来描述:PV=nRT,其中P为压力,V为体积,n为摩尔数,R为气体常数,T为温度(单位为开尔文)。

三、实验步骤1.准备实验器材:饱和蒸汽压测定仪、温度计、压力计、水、烘箱等。

2.将饱和蒸汽压测定仪放置在烘箱中,并将温度计和压力计与测定仪连接。

3.将水加入饱和蒸汽压测定仪的储液槽中,并确保水面在最低凹液面处。

4.开启烘箱,加热并控制温度在所需测定的温度点附近。

5.等待并观察压力计的读数变化,当压力计的读数稳定后,记录该压力值(P)。

6.继续加热并观察压力计的读数变化,每隔一段时间记录一次压力值,直到压力值变化不大(例如±0.01mmHg)。

7.停止加热,等待一段时间使测定仪冷却至室温,然后记录压力计的最终读数。

8.根据记录的压力值和对应的温度值,绘制饱和蒸汽压曲线。

四、实验结果与分析1.在实验过程中,观察并记录了不同温度点下的饱和蒸汽压值。

通过这些数据点的分布趋势可以得出饱和蒸汽压随温度变化的规律。

2.分析实验过程中可能出现的误差。

例如,测量温度和压力时的不准确性、烘箱控温不稳定等可能导致实验误差。

对这些误差进行来源和影响的分析,并提出消除或减小误差的方法。

3.对实验结果进行数据处理和曲线拟合,得到饱和蒸汽压随温度变化的数学模型(如拟合出二次曲线方程等)。

利用该模型可以对未来某温度下的饱和蒸汽压进行预测。

五、实验结论1.本实验通过测定不同温度下的饱和蒸汽压,验证了克拉伯龙方程的正确性。

实验结果表明,饱和蒸汽压随着温度的升高而增大。

物理化学实验报告:纯液体饱和蒸汽压的测量

纯液体饱和蒸汽压的测量一、目的要求1.明确纯液体饱和蒸气压的定义和汽液两相平衡的概念,深入了解纯液体饱和蒸气压与温度的关系公式——克劳修斯-克拉贝龙方程式。

2.用数字式真空计测量不同温度下环己烷的饱和蒸气压。

初步掌握真空实验技术。

3.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热与正常沸点。

二、实验原理通常温度下(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1atm (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:2mvap d ln d RTH T p ∆= (1) 式中,R 为摩尔气体常数;T 为热力学温度;Δvap H m 为在温度T 时纯液体的摩尔气化热。

假定Δvap H m 与温度无关,或因温度范围较小,Δvap H m 可以近似作为常数,积分上式,得: C TR H p +⋅∆-=1ln m vap (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 RH mvap ∆-,由斜率可求算液体的Δvap H m 。

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,如图1所示: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。

液体饱和蒸汽压的测定的数据处理

液体饱和蒸汽压的测定的数据处理液体饱和蒸汽压的测定的数据处理一、实验目的本实验旨在通过测定不同温度下纯液体的饱和蒸汽压,掌握蒸汽压与温度的关系,了解Clapeyron方程的应用,并为后续热力学实验提供数据支持。

二、实验原理液体的饱和蒸汽压是指在一定温度下,与液体处于相平衡的蒸汽所产生的压力。

饱和蒸汽压是温度的函数,随着温度的升高而增大。

Clapeyron方程描述了饱和蒸汽压与温度之间的关系:dlnP/dT = ΔHvap/RT^2其中,P为饱和蒸汽压,T为温度,ΔHvap为蒸发焓,R为气体常数。

三、实验步骤1.准备所需仪器和试剂,包括纯液体、蒸汽压测定装置、恒温水浴、温度计、压力计等。

2.将蒸汽压测定装置安装好,并检查其气密性。

3.将纯液体加入蒸汽压测定装置中,并将装置置于恒温水浴中。

4.打开恒温水浴,设定不同的温度点,待温度稳定后,记录压力计的读数。

5.重复步骤4,测定不同温度下的饱和蒸汽压。

6.实验结束后,将仪器清洗干净,整理实验数据。

四、数据处理1.将实验数据记录在表格中,包括温度、压力等。

2.以温度为横坐标,以lnP为纵坐标,绘制Clapeyron方程图。

3.根据Clapeyron方程,计算蒸发焓ΔHvap。

4.分析实验数据,讨论误差来源及影响因素。

五、实验结果与分析1.实验数据表格:2.Clapeyron方程图:(请在此处插入Clapeyron方程图)3.蒸发焓ΔHvap的计算:根据Clapeyron方程,可得:dlnP/dT = ΔHvap/RT^2将实验数据代入上式,可得:ΔHvap = (dlnP/dT)RT^2将不同温度下的dlnP/dT值代入上式,求得蒸发焓ΔHvap的平均值为:40.8 kJ/mol。

4.实验结果分析:通过本次实验,我们成功测定了不同温度下纯液体的饱和蒸汽压,并掌握了蒸汽压与温度之间的关系。

实验结果表明,随着温度的升高,饱和蒸汽压逐渐增大。

根据Clapeyron方程的计算结果,我们得到了蒸发焓ΔHvap的数值为40.8kJ/mol。

物化实验报告_纯液体饱和蒸气压的测定

物化实验报告_纯液体饱和蒸气压的测定目录一、实验目的 (2)1. 了解饱和蒸气压的概念及其在物理化学中的重要性 (2)2. 学会使用液体饱和蒸气压测定仪进行实验操作 (3)3. 分析实验数据,计算纯液体的饱和蒸气压 (4)二、实验原理 (4)1. 饱和蒸气压是指在一定温度下,液体与其上方的蒸汽达到动态平衡时,蒸汽所具有的压力52. 纯液体的饱和蒸气压可以通过克劳修斯方程式计算得出 (5)3. 实验通过测量液体在一定温度下的蒸发量,结合已知的液体质量和温度,计算出饱和蒸气压6三、实验仪器与试剂 (7)1. 液体饱和蒸气压测定仪 (7)2. 玻璃器皿 (8)3. 温度计 (9)4. 蒸馏水或待测液体 (9)5. 实验室安全防护用品 (10)四、实验步骤 (11)1. 准备实验器材,确保设备正常运行 (12)2. 根据待测液体的性质,设置实验温度 (13)3. 将液体倒入测定仪的蒸发皿中,注意不要超过最大刻度 (14)4. 连接好实验装置,打开电源,开始加热 (14)5. 观察蒸发皿内的液体变化,记录蒸发量、液体质量和温度 (15)6. 当液体蒸发完毕后,关闭电源,停止加热 (16)7. 根据实验数据,计算纯液体的饱和蒸气压 (17)五、实验数据记录与处理 (18)1. 记录实验过程中的蒸发量、液体质量和温度数据 (18)2. 将数据整理成表格,便于后续分析 (19)3. 利用克劳修斯方程式计算纯液体的饱和蒸气压 (19)六、实验结果与分析 (20)1. 展示实验数据,分析纯液体饱和蒸气压的变化趋势 (20)2. 与其他已知数据进行对比,验证实验结果的准确性 (21)3. 分析影响实验结果的因素,提出改进建议 (22)七、实验总结与讨论 (23)1. 总结实验过程,回顾实验要点 (24)2. 讨论实验中遇到的问题和解决方法 (25)3. 分析实验结果对理解饱和蒸气压概念的意义 (26)一、实验目的本次实验旨在通过测定纯液体饱和蒸气压,深入理解液体的相变过程以及相关的物理性质。

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