饱和蒸气压测定实验报告要求-20161114
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。
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目的:本次实验旨在掌握测定饱和蒸汽压的方法,了解饱和蒸汽压与温度之间的关系,并熟悉实验仪器的使用。
实验原理:饱和蒸汽压是指在一定温度下,液体与气体相平衡时所达到的气体压强。
根据克劳修斯-克拉佩龙方程式,饱和蒸汽压与温度之间存在着一定的函数关系。
在实验中,可以通过测量液体表面上方所达到的气体压强来确定该液体在该温度下的饱和蒸汽压。
实验步骤:1. 将装有待测液体(如水)的烧杯放入恒温水槽中,并将恒温水槽加热至一定温度(如80℃)。
2. 将U型玻璃管插入待测液面上方,并用胶塞固定好。
3. 将U型玻璃管与压力计相连,使其形成一个封闭系统。
4. 观察并记录压力计指针所指示的气体压强值。
5. 逐步升高恒温水槽的温度,重复以上步骤,记录不同温度下压力计指针所指示的气体压强值。
6. 根据测得的数据,绘制出饱和蒸汽压与温度之间的函数关系图。
实验仪器:恒温水槽、烧杯、U型玻璃管、胶塞、压力计等。
实验结果:通过实验测量,我们得到了不同温度下液体的饱和蒸汽压值,并绘制出了饱和蒸汽压与温度之间的函数关系图。
在该图中,我们可以清晰地看到饱和蒸汽压随着温度的升高而逐渐增大,并呈现出一个近似于指数函数的趋势。
实验分析:通过实验结果可以发现,液体表面上方所达到的气体压强与液体种类、液面高度以及环境温度等因素有着密切关系。
在实际应用中,我们可以利用这一原理来测量某些物质在特定条件下的饱和蒸汽压,从而为科学研究和工业应用提供依据。
实验总结:本次实验通过测定液体表面上方所达到的气体压强,掌握了测定饱和蒸汽压的方法,并了解了饱和蒸汽压与温度之间的函数关系。
在实验中,我们还学习了使用实验仪器的技巧和注意事项。
通过本次实验,我们不仅提高了实验操作能力,还深入理解了物理学中的一些基本原理和概念。
饱和蒸汽压的测定实验报告

饱和蒸汽压的测定实验报告饱和蒸汽压的测定实验报告引言:饱和蒸汽压是指在一定温度下,液体与其蒸气相平衡时的压力。
测定饱和蒸汽压对于理解物质的相变过程以及研究气体的溶解度等具有重要意义。
本实验旨在通过实验方法测定饱和蒸汽压,并探究其与温度的关系。
实验原理:根据饱和蒸汽压与温度的关系,我们可以利用实验测得的温度值来计算饱和蒸汽压。
实验中,我们将使用饱和蒸汽压计进行测量。
饱和蒸汽压计是一种基于液体与其蒸气相平衡的原理,通过测量蒸气压力来间接测定饱和蒸汽压的仪器。
实验步骤:1. 准备工作:将饱和蒸汽压计放置在恒温水槽中,并调节水槽温度至所需实验温度。
2. 测量温度:使用温度计测量水槽中的温度,并记录下来。
3. 测量压力:打开饱和蒸汽压计的阀门,使其与实验系统连接。
等待一段时间,直到压力稳定后,读取饱和蒸汽压计上的压力值。
4. 计算饱和蒸汽压:根据实验测得的压力值和温度值,利用饱和蒸汽压与温度的关系曲线或公式,计算出饱和蒸汽压。
实验数据处理:根据实验测得的温度和压力数据,我们可以绘制饱和蒸汽压与温度的关系曲线。
通过曲线的斜率可以得到饱和蒸汽压与温度的定量关系。
同时,我们可以计算出实验测得的饱和蒸汽压与理论值之间的误差,并进行分析。
实验结果与讨论:通过实验测得的数据,我们绘制了饱和蒸汽压与温度的关系曲线。
从曲线上可以看出,饱和蒸汽压随着温度的升高而增加,符合饱和蒸汽压与温度的正相关关系。
同时,我们计算出了实验测得的饱和蒸汽压与理论值之间的误差,发现误差较小,说明实验结果较为准确。
实验结论:通过本实验,我们成功测定了饱和蒸汽压,并探究了饱和蒸汽压与温度的关系。
实验结果表明,饱和蒸汽压与温度呈正相关关系。
实验的数据处理和分析结果也验证了实验的可靠性和准确性。
实验中的不确定性:在实验过程中,由于仪器的精度限制以及实验操作的误差,可能会导致实验结果的不确定性。
为了减小不确定性,我们可以增加测量次数,提高仪器的精度,以及严格控制实验条件等。
饱和蒸气压测定实验报告要求-20161114

液体饱和蒸汽压的测定学号:20145051214 姓名:高雪蔓 班级:2014级化学二班一、实验目的(1)明确纯液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念,深入了解纯液体饱和蒸气压和温度的关系——克劳修斯-克拉贝龙方程式(2)用数字式真空计测定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汽化热与正常沸点。
二、实验原理在一定温度下,与纯液体处于平衡状态时的蒸气压力,称为该温度下该液体的饱和蒸气压,这里的平衡状态是指动态平衡。
在某一温度下,被测液体处于密闭真空容器中,液体分子从表面逃逸成蒸气,同时蒸气分子因碰撞而凝结成液相,当两者的速率相同时,就达到了动态平衡,此时气相中的蒸气密度不在改变,因而具有一定的饱和蒸气压。
纯液体的蒸气压是随温度变化而变化的,它们之间的关系可用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示:RTH dT p d mvap 2ln ∆=○1 如果温度的变化范围不大,△vap H m 常数,可当作平均摩尔汽化热,将○1式积分得: c RTH p m vap +∆-=ln ○2由 ○2式可知,在一定温度范围内,测定不同温度下的饱和蒸气压,以lnp 对1/T 作图,可得一直线。
由该直线的斜率可求得实验温度范围内液体的平均摩尔汽化热m vap H ∆。
当外压为101.325kPa 时,液体的蒸气压与外压相等时的温度称为该液体的正常沸点。
从图中也可求得其正常沸点。
本实验采用静态法,即将被测物质放在一个密闭的体系中,在不同温度下直接测量其饱和蒸气压,在不同外压下测量相应的沸点。
三、实验仪器、试剂试剂: 异丙醇仪器: 蒸气压测定装置 1套 真空泵 1台 数字式气压计 1台 恒温水浴槽 1台 装置图:(附图一) 四、实验步骤 1、读取室温及大气压室温:19.1℃ 气压:100.24KPa2、装样:将平衡管内装入适量待测液体异丙醇。
A球管约2/3体积,U形管两边各1/2体积。
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。
饱和蒸汽压实验报告

饱和蒸汽压实验报告饱和蒸汽压实验报告引言:饱和蒸汽压是研究热力学和工程领域中重要的参数之一。
它是指在一定温度下,液体和气体之间的平衡状态,具有重要的工程应用价值。
本实验旨在通过实际操作和数据测量,探究饱和蒸汽压与温度之间的关系,并验证理论模型。
实验原理:饱和蒸汽压与温度之间的关系可以通过克劳修斯方程来描述。
该方程表明,在一定温度下,液体和气体之间的平衡状态可以通过饱和蒸汽压来确定。
实验中,我们将使用饱和蒸汽压力计来测量不同温度下的饱和蒸汽压。
实验步骤:1. 实验装置搭建:首先,我们需要搭建一个实验装置,包括饱和蒸汽压力计、温度计和恒温水浴。
确保实验装置密封良好,以防止气体泄漏。
2. 温度控制:将温度计插入恒温水浴中,并调节水浴的温度,使其保持稳定。
在实验过程中,我们将记录不同温度下的饱和蒸汽压。
3. 压力测量:将饱和蒸汽压力计连接到实验装置中,并打开阀门,使压力计与实验装置内的气体达到平衡。
记录下压力计上的读数,即为饱和蒸汽压。
4. 温度-压力关系测量:在不同温度下,重复步骤3,记录下相应的温度和压力数据。
通过这些数据,我们可以绘制出温度与饱和蒸汽压之间的关系曲线。
实验结果与分析:根据实验数据,我们绘制了温度与饱和蒸汽压之间的关系曲线。
曲线呈现出一个明显的正相关关系,即随着温度的升高,饱和蒸汽压也随之增加。
这符合克劳修斯方程的预期结果。
通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:1. 温度与饱和蒸汽压之间存在着明确的函数关系,可以通过实验数据拟合出一条曲线。
2. 饱和蒸汽压随温度的升高而增加,这是由于温度升高会导致液体分子更加活跃,从而增加蒸发速率。
3. 实验结果与理论模型相吻合,验证了克劳修斯方程的有效性。
实验误差与改进:在实验过程中,可能存在一些误差,例如温度计的不准确度、实验装置的漏气等。
为了减小误差,我们可以采取以下改进措施:1. 使用更精确的温度计,并进行校准,以提高温度测量的准确性。
液体饱和蒸气压的测定的实验报告

液体饱和蒸气压的测定的实验报告1. 实验目的本实验旨在通过测量液体饱和蒸气压来探究和了解蒸发与沸腾的基本规律,以及了解液体蒸气压与温度之间的关系。
2. 实验原理液体在接触到环境空气时,其表面会产生一薄层水蒸气。
当这层水蒸气与液体表面上的液体蒸汽之间的比例达到一定的平衡时,我们称这个状态为液体的饱和蒸气压。
液体饱和蒸汽压与温度之间一般存在着正比例关系。
这意味着,随着液体温度的上升,液体饱和蒸汽压也会跟着增加。
并且,不同种类的液体沸点不同,这表明着不同温度下液体饱和蒸气压不同。
3. 实验材料和设备材料:水、酒精设备:导热油浴、水浴、蒸发皿、热计、注射器、三通导管、真空泵、温度计、压力计4. 实验步骤1. 制备水浴和导热油浴,使水浴温度和导热油浴温度保持一致且稳定。
2. 将蒸发皿洗净并垂直置放在水浴中,加入少量的清水,用水平仪调节其水平。
3. 取一注射器,装入约2ml的酒精,并将顶部口塞住。
4. 打开真空泵开关,使其排气,直至压力计示数降至0,再关闭开关。
5. 将注射器插入三通导管中的一个孔中,并将另外两个孔与蒸发皿相连接。
6. 操作注射器顶部塞子,使酒精进入蒸发皿,在蒸发皿内液面高度约为1cm时停止注射。
7. 打开加热开关,使导热油浴温度上升至60℃时,关闭加热开关。
8. 观察注射器中的酒精进一步挥发的速度,使其在两相之间达到平衡,记录此时的温度和压力值。
9. 重复以上步骤,并在每次记录数据后,以10℃为间隔调节导热油浴的温度,直至100℃。
5. 实验数据的记录和处理在实验过程中,我们根据所记录到的温度和压力值构建了酒精汽液相平衡图,并利用得到的数据,直接绘制出了酒精液体饱和蒸气压与温度之间的图像。
在绘图的过程中,我们利用了微软的Excel软件,将对应的温度和压力值输入到工具中,自动绘制出了折线图,并加以适当的标注和解释。
同时,我们还利用了Microsoft Word等文本处理软件,对数据进行统计和汇总,并进行了必要的误差分析和处理。
液体饱和蒸气压的测定实验报告

液体饱和蒸气压的测定实验报告一、实验目的1. 理解饱和蒸气压的概念及物理意义。
2. 掌握液体饱和蒸气压的测定原理和方法。
3. 学习使用饱和蒸气压测定仪,并对其结果进行数据分析。
二、实验原理饱和蒸气压是指液体在一定温度下,蒸发速度与凝聚速度相等,液体和蒸气达到动态平衡的状态。
此时,蒸气称为饱和蒸气,压力称为饱和蒸气压。
饱和蒸气压随温度升高而增大,与液体种类、表面张力等因素有关。
三、实验步骤1. 准备实验器材:饱和蒸气压测定仪、恒温水浴、温度计、待测液体样品、电子天平等。
2. 将待测液体样品放入饱和蒸气压测定仪的样品池中。
3. 将温度计固定在测定仪上,并连接到恒温水浴中。
4. 开启恒温水浴,使水浴温度缓慢升高至预设温度。
5. 观察饱和蒸气压测定仪的压力表,记录压力随时间的变化情况。
6. 待压力达到稳定状态后,记录压力值。
7. 取出样品池中的液体样品,并用电子天平测量其质量。
8. 重复以上步骤,对不同种类的液体进行测量。
四、数据分析与处理1. 记录实验数据,包括每种液体的温度(T)、压力(P)、质量(m)。
2. 根据实验数据,计算每种液体的饱和蒸气压(saturation vapor pressure)。
可以使用以下公式:saturation vapor pressure = P (压力) ×m (质量) / (RT ×(1 - X))其中,R 是气体常数(8.314 J/(mol·K)),T 是温度(K),X 是液体的摩尔质量与饱和蒸汽质量的比值。
3. 将计算结果进行统计分析,比较不同种类液体饱和蒸气压的差异。
可以绘制柱状图或饼图来表示不同液体的饱和蒸气压大小关系。
4. 对实验数据进行误差分析,评估实验结果的可靠性。
可以通过计算误差范围、标准偏差等方法来进行评估。
五、实验结论根据实验数据和分析结果,可以得出以下结论:1. 在一定温度下,液体存在饱和蒸气压,且饱和蒸气压随温度升高而增大。
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液体饱和蒸汽压的测定
学号:20145051214 姓名:高雪蔓 班级:2014级化学二班
一、实验目的
(1)明确纯液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念,深入了解纯液体饱和蒸气压和温度的关系——克劳修斯-克拉贝龙方程式
(2)用数字式真空计测定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汽化热与正常沸点。
二、实验原理
在一定温度下,与纯液体处于平衡状态时的蒸气压力,称为该温度下该液体的饱和蒸气压,这里的平衡状态是指动态平衡。
在某一温度下,被测液体处于密闭真空容器中,液体分子从表面逃逸成蒸气,同时蒸气分子因碰撞而凝结成液相,当两者的速率相同时,就达到了动态平衡,此时气相中的蒸气密度不在改变,因而具有一定的饱和蒸气压。
纯液体的蒸气压是随温度变化而变化的,它们之间的关系可用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示:
RT
H dT p d m
vap 2ln ∆=
○
1 如果温度的变化范围不大,△vap H m 常数,可当作平均摩尔汽化热,将○
1式积分得: c RT
H p m vap +∆-=
ln ○2
由 ○
2式可知,在一定温度范围内,测定不同温度下的饱和蒸气压,以lnp 对1/T 作图,可得一直线。
由该直线的斜率可求得实验温度范围内液体的平均摩尔汽化热m vap H ∆。
当外压为101.325kPa 时,液体的蒸气压与外压相等时的温度称为该液体的正常沸点。
从图中也可求得其正常沸点。
本实验采用静态法,即将被测物质放在一个密闭的体系中,在不同温度下直接测量其饱和蒸气压,在不同外压下测量相应的沸点。
三、实验仪器、试剂
试剂: 异丙醇
仪器: 蒸气压测定装置 1套 真空泵 1台 数字式气压计 1台 恒温水浴槽 1台 装置图:(附图一) 四、实验步骤 1、读取室温及大气压
室温:19.1℃ 气压:100.24KPa
2、装样:
将平衡管内装入适量待测液体异丙醇。
A球管约2/3体积,U形管两边各1/2体积。
将等位计内装入适量待测液体异丙醇,如上图所示,开通小流量的冷凝水。
3、仪器置零:
打开三个阀门和真空计开关使与大气相通。
按动数字式气压计的“采零”键,使读数为零。
将恒温水浴槽温度设定为25℃加热。
4、系统气密性检查:
开启真空泵,关闭空气阀门和与实验装置连接的调节阀门,打开抽气阀门,真空泵连接电源,缓慢打开调节阀门,开始抽气至数字式气压计示数在—40~—53之间,关闭调节阀门,关闭真空泵,在两分钟内,若压差降≤0.1,则视为气密性良好。
5、排除球管上方空间内的空气:
先关闭空气阀门和调节阀门,接通真空泵电源,缓慢打开调节阀门,有气泡逸出。
6、饱和蒸气压的测定:
当管内开始出现有大量气泡逸出,即达到沸腾状态时,关闭调节阀门,关闭真空泵,缓慢调节空气阀门(微调),使平衡管中两液面相等,记录此时数字式气压计示数和对应水温。
分别测定25、29、33、37℃时液体的饱和蒸气压。
7、实验结束:
打开空气阀门,使系统连通大气,关闭冷凝水。
五、数据记录与处理
室温:19.1℃大气压(实验前):100.24 kPa
大气压(实验后):100.24kPa 大气压(平均值):100.24 kPa
P为异丙醇的饱和蒸气压,P=P(大气压)-|△P|
以ln(P/kPa)与103/(T/K)作直线图(作图要求写清楚横纵坐标)△vap H m/kJ·mol-1
lnp
1/T(10-3)
作图可知,直线的斜率m= -2.05339 截距C=9.0375
已知异丙醇摩尔蒸发焓= 42.11 kJ·mol-1,异丙醇正常沸点为82.45 ℃
(1) 异丙醇的平均摩尔蒸发焓△vap H m=39.24 kJ·mol-1
蒸发焓相对误差=6.8%
(2) 当P=101.325 时,异丙醇沸点T= 86.01℃
沸点的相对误差=4.3%
六、误差分析
燃烧焓计算的误差比较大的原因:
装置密封性不好;平衡管内液体沸腾过剧;实验过程中气压的控制不是完全的准确
七、问题讨论(教材思考题)
1.压力和温度的测量都有随机误差,试导出△vap H m的误差传递表达式。
答:由 H=U+PV 可得,
→ dH=dU+PdV+VdP
→ dH=(U/ T)V dT+( U/ V)T dV+pdV+Vdp
→ Δvap Hm=( U/ T)VΔT+VΔp
2.用此装置,可以很方便地研究各种液体,如苯,二氯已烯,四氯化碳,水,正丙醇,异丙醇,丙酮和乙醇等,这些液体中很多是易燃的,在加热时应该注意什么问题?
答: 加热时,易燃物体不应靠得太近发热器,拿取药品时,应避免把它撒在发热器上,当用这些药品时,应把它盖好放置. 加热时,应该缓慢加热,并且细心控制温度,使溶液的温度不能超过待测液的着火点,同时a,c管的液面上方不宜有空气(或氧气)存在,此外温度变化采用逐渐下降方式。
附图一。