实验3 沸点的测定技术

合集下载

沸点的测定

沸点的测定

沸点的测定
沸点是指物质在标准大气压下从液态转变为气态的温度。

不同的物质具有不同的沸点,这是由于它们的分子结构和相互作用力的不同所导致的。

沸点的测定是化学实验中常见的一种实验方法,它可以用来确定物质的纯度和分子量等重要参数。

沸点的测定通常采用沸点管或沸点仪进行。

沸点管是一种细长的玻璃管,其中装有待测物质,管的一端插入沸水中,另一端则与温度计相连。

当沸水加热管内的物质时,物质逐渐升温,最终达到沸点时,物质开始沸腾,产生气泡,温度计的温度也达到最高点,这个温度就是物质的沸点。

沸点仪则是一种自动化的仪器,它可以通过加热和冷却样品来测定沸点,同时还可以记录温度和时间等数据。

在进行沸点测定时,需要注意以下几点。

首先,待测物质必须是纯净的,否则会影响测定结果。

其次,沸点测定应在标准大气压下进行,因为压力的变化会影响沸点。

最后,沸点测定应在恒定的加热速率下进行,以确保测定结果的准确性。

沸点的测定在化学实验中有着广泛的应用。

例如,在有机化学中,沸点可以用来确定有机化合物的纯度和分子量,从而帮助化学家确定化合物的结构和性质。

此外,在制药工业中,沸点测定也是一种常用的方法,用来确定药物的纯度和质量。

沸点的测定是一种重要的化学实验方法,它可以用来确定物质的纯
度和分子量等重要参数。

在进行沸点测定时,需要注意样品的纯度、大气压和加热速率等因素,以确保测定结果的准确性。

沸点的测定实验报告

沸点的测定实验报告

沸点的测定实验报告实验目的,通过本实验,我们的目的是测定给定物质的沸点,以便对其纯度进行评估。

实验原理,沸点是指物质在标准大气压下从液态到气态的温度。

在沸点时,液体的蒸气压等于大气压,因此可以通过观察温度变化来确定物质的沸点。

沸点的测定可以通过简单的实验装置和方法来完成。

实验步骤:1. 准备实验设备和物质,首先准备一个饱和蒸气压温度计、加热设备、试管和待测物质。

2. 装置实验装置,将饱和蒸气压温度计放入试管中,然后将试管放入加热设备中。

3. 加热待测物质,开始加热待测物质,观察温度计的读数。

当温度开始上升时,记录下温度。

4. 观察沸点,当温度开始稳定并不再上升时,记录下此时的温度,这个温度即为待测物质的沸点。

实验数据记录:实验物质,甲醇。

实验环境,标准大气压。

实验结果,甲醇的沸点为64.7摄氏度。

实验结果分析,根据实验结果,我们可以得知甲醇的沸点为64.7摄氏度。

这个数值可以与文献值进行比对,以确定甲醇的纯度。

如果实验结果与文献值相差较大,说明待测物质可能存在杂质或者不纯。

实验总结,本实验通过测定甲醇的沸点,成功得出了该物质的沸点数值。

通过这个数值,我们可以初步评估甲醇的纯度,并且可以为后续的实验和应用提供参考。

同时,本实验也展示了沸点测定的基本实验方法和步骤,对于化学实验的基础训练具有一定的指导意义。

实验注意事项:1. 在加热过程中要小心操作,避免烫伤。

2. 实验设备和试剂要保持干净,以免影响实验结果。

3. 实验结束后,要及时清理实验设备和试剂,做好实验室卫生。

通过本实验,我们成功测定了甲醇的沸点,并且得出了相应的实验数据和结论。

这对于我们理解物质性质、纯度评估以及化学实验方法都具有一定的指导意义。

希望本实验能够对大家有所帮助,谢谢阅读。

沸点的测定实验报告

沸点的测定实验报告

沸点的测定实验报告实验室名称:XXXX实验室实验日期:XXXX年XX月XX日实验目的:本实验旨在通过测定液体的沸点来研究其物理性质,了解沸点与物质的分子结构以及相互作用力的关系。

实验原理:液体的沸点是指在一定的大气压下,与液体相平衡的饱和蒸汽压等于外部大气压时,液体开始沸腾的温度。

沸点是一种特定物质所独有的性质,可以用来判断物质纯度和相关化学物质的性质。

实验器材:1. 沸点仪:用于对液体样品进行沸点测定的仪器,与温度计、加热系统等设备相连接。

2. 温度计:用于测量液体样品的温度,常用的有水银温度计或电子温度计。

3. 镇静器:用于减少温度变化对温度计读数产生的影响。

4. 沉水式热水浴:可以提供恒温环境,维持沸点实验的恒定温度。

实验步骤:1. 根据实验的需要,取适量待测的液体样品,装入沸点仪的蒸馏釜中。

2. 开启沉水式热水浴,调节加热系统的功率,使热水温度逐渐上升,将液体样品加热。

3. 当液体样品达到沸点时,液体开始沸腾,同时读取温度计上的数据,记录下液体的沸点温度。

4. 关闭加热系统和沉水式热水浴,待系统冷却后,清洗相关实验器材。

实验数据:实验中,我们选择了待测液体样品A进行沸点测定,测得其沸点温度为XXX摄氏度。

实验结果分析:通过本实验测定得到的液体样品A的沸点,我们可以进一步推断其物理性质以及在大气压下与蒸汽相平衡的温度。

根据沸点法则,沸点与液体的物质性质、压力、分子结构和相互作用力有关。

总结与结论:本实验通过沸点测定方法,成功测定了液体样品A的沸点温度为XXX摄氏度。

沸点是一种物质的特征性质,通过测定物质的沸点可以推断其纯度、分子结构、相互作用力等信息。

沸点实验是物理化学实验中常用的一种实验方法,具有重要的意义和应用价值。

实验过程中可能存在的误差及改进方向:1. 温度计的读数误差:由于温度计的准确度限制和实验中温度的变化,可能会产生一定的误差。

可以使用更准确的温度计来提高测量精度。

2. 大气压力的影响:实验中假设大气压力不变,但实际上大气压力的变化会对沸点测定结果产生一定影响。

有机化学实验三蒸馏与沸点的测定

有机化学实验三蒸馏与沸点的测定

实验三蒸馏及沸点的测定一.实验目的:(1)了解测定沸点和蒸馏的意义;(2)掌握蒸馏法测定沸点的原理和操作方法;(3)掌握微量法测定沸点的原理和方法;二.实验重点和难点:(1)蒸馏和沸点的意义;(2)微量法和常量法测定沸点的原理和方法;实验类型:基础性实验学时:4学时三.实验装置和药品:主要实验仪器:温度计沸点管毛细管Thiele管(即b形管)酒精灯液体石蜡温度计蒸馏烧瓶直形冷凝管接液管锥形瓶沸石主要化学试剂:95%乙醇(化学纯,b.p78.5)乙酸(化学级,b.p117.9)酒精(工业级,b.p78.2)四.实验装置图:微量法沸点测定管五.实验原理:1.定义:液体受热时,其蒸气压升高。

当蒸气压达到与外界压力相等时,液体沸腾。

此时的温度称为该化合物在此压力下的沸点。

2.测定沸点的原理:所谓蒸馏就是将液态物质加热到沸腾变为蒸气,又将蒸气冷凝为液体这两个过程的联合操作。

利用蒸馏可将沸点相差较大(如相差300C)的液态混合物分开。

液体的分子由于分子运动有从表面逸出的倾向,这种倾向随着温度的升高而增大,进而在液面上部形成蒸气。

当分子由液体逸出的速度与分子由蒸气中回到液体中的速度相等,液面上的蒸气达到饱和,称为饱和蒸气。

它对液面所施加的压力称为饱和蒸气压。

实验证明,液体的蒸气压只与温度有关。

即液体在一定温度下具有一定的蒸气压。

当液体的蒸气压增大到与外界施于液面的总压力(通常是大气压力)相等时,就有大量气泡从液体部逸出,即液体沸腾。

这时的温度称为液体的沸点。

纯粹的液体有机化合物在一定的压力下具有一定的沸点(沸程0.5-1.5 oC)。

利用这一点,我们可以测定纯液体有机物的沸点。

又称常量法。

但是具有固定沸点的液体不一定都是纯粹的化合物,因为某些有机化合物常和其它组分形成二元或三元共沸混合物,它们也有一定的沸点。

蒸馏是将液体有机物加热到沸腾状态,使液体变成蒸汽,又将蒸汽冷凝为液体的过程。

通过蒸馏可除去不挥发性杂质,可分离沸点差大于30 oC的液体混合物,还可以测定纯液体有机物的沸点及定性检验液体有机物的纯度。

实验三微量法测定沸点

实验三微量法测定沸点

实验三微量法测定沸点
实验目的
掌握微量法测沸点的原理和方法.
实验原理
液体沸腾时,其蒸气压等于施加于液面的外部压力.如果一端封闭,灌满液体的管子口朝下插入盛在另一容器内的该液体中,当液体被加热到沸点时,管中被蒸气充满.沸点时管内蒸气压被施加于液面上的大气压抵消.此时,管内正好被蒸气压充满.如果温度高于沸点,则管内有气泡逸出;若温度低于沸点则液体进入管中.
实验步骤
置1-2滴液体样品于沸点管的外管中,放入内管,然后将沸点管用橡皮圈附于温度计旁,放如待测液体中进行加热.加热时,由于气体膨胀,内管中会有小气泡缓缓逸出.在到达该液体沸点时,将有一连串的小气泡快速地逸出,此时可停止加热,使浴温自行冷却,气泡逸出的速度即逐渐减慢,在气泡不再冒出而液体刚要进入内管的瞬间(即最后一个气泡刚要缩回内管时),表示毛细管内的蒸气压与外界压力相等,此时的温度即为该液体的沸点.•本实验用此方法测定乙酸乙酯和乙醇的沸点.。

实验三蒸馏及沸点的测定

实验三蒸馏及沸点的测定

实验三蒸馏及沸点的测定一、实验目的1 熟悉蒸馏和测定沸点的原理,了解蒸馏和测定沸点的意义(1)测定化合物的沸点(2)分离沸点相差较大的混合物(3)提纯,除去不挥发的杂质(4)回收溶剂,或蒸出部分溶剂以浓缩溶液),掌握沸点测定的方法。

2 掌握蒸馏烧瓶、冷凝管等的使用方法,学会蒸馏装置的使用。

二、实验原理液体的分子由于分子运动有从表面逸出的倾向,这种倾向随着温度的升高而增大,进而在液面上部形成蒸气。

当分子由液体逸出的速度与分子由蒸气中回到液体中的速度相等,液面上的蒸气达到饱和,称为饱和蒸气。

它对液面所施加的压力称为饱和蒸气压。

实验证明,液体的蒸气压只与温度有关。

即液体在一定温度下具有一定的蒸气压。

当液体的蒸气压增大到与外界施于液面的总压力(通常是大气压力)相等时,就有大量气泡从液体内部逸出,即液体沸腾。

这时的温度称为液体的沸点。

但是具有固定沸点的液体不一定都是纯粹的化合物,因为某些有机化合物常和其它组分形成二元或三元共沸混合物,它们也有一定的沸点。

蒸馏是将液体有机物加热到沸腾状态,使液体变成蒸汽,又将蒸汽冷凝为液体的过程。

通过蒸馏可除去不挥发性杂质,可分离沸点差大于30 oC的液体混合物,还可以测定纯液体有机物的沸点及定性检验液体有机物的纯度。

三、药品和仪器药品乙醇仪器蒸馏瓶温度计直型冷凝管尾接管锥形瓶量筒四、实验装置主要由气化、冷凝和接收三部分组成,如下图所示:1、蒸馏瓶:蒸馏瓶的选用与被蒸液体量的多少有关,通常装入液体的体积应为蒸馏瓶容积1/3-2/3。

液体量过多或过少都不宜。

(为什么)?在蒸馏低沸点液体时,选用长颈蒸馏瓶;而蒸馏高沸点液体时,选用短颈蒸馏瓶。

2、温度计:温度计应根据被蒸馏液体的沸点来选,低于100o C,可选用100o C温度计;高于100o C,应选用250-300o C水银温度计。

3、冷凝管:冷凝管可分为水冷凝管和空气冷凝管两类,水冷凝管用于被蒸液体沸点低于140 o C;空气冷凝管用于被蒸液体沸点高于140 o C(为什么)。

沸点的测定实验报告

沸点的测定实验报告

沸点的测定实验报告引言沸点是一种物理性质,它是指液体在一定的压强下温度升高到一定程度时,开始剧烈汽化的温度。

沸点是物质特性的重要指标之一,对于化学实验和工业生产都有着重要的意义。

在本次实验中,我们将通过测定不同溶剂的沸点来了解沸点的概念及其测定方法。

实验方法1. 实验仪器和试剂准备:本实验所需仪器如下:醇灯、恒温水浴锅、温度计、三角支架、魔鬼精密筒等。

所需试剂包括:冷却液、高沸点有机溶剂和低沸点有机溶剂。

2. 实验步骤:(1) 实验前准备:将恒温水浴锅放置在实验台上,加入足够的水并加热至沸腾状态。

同时,将醇灯点燃,放置在三角支架上的魔鬼精密筒上,调整火焰大小以确保温度适宜。

(2) 测定高沸点溶剂的沸点:取一定量的高沸点溶剂倒入魔鬼精密筒中,用温度计沿魔鬼精密筒的螺旋壳壁测定溶剂的沸点。

(3) 测定低沸点溶剂的沸点:与测定高沸点溶剂沸点的步骤相同,取一定量的低沸点溶剂进行测定。

(4) 测定冷却液的沸点:将冷却液倒入魔鬼精密筒中,并测定沸点。

结果与讨论经过实验,我们分别测得了苯、甲醇和水的沸点。

苯的沸点为80.1℃,甲醇的沸点为64.7℃,水的沸点为100℃。

由此可见,不同溶剂的沸点具有明显的差异,这是由于不同溶剂中分子间作用力不同所致。

苯为疏水性溶剂,其分子间作用力较弱,因此具有较低的沸点;甲醇为极性溶剂,其分子间作用力较强,因此具有较高的沸点;而水则由于其氢键作用力的存在,具有较高的沸点。

实验误差的分析在实验过程中,可能存在以下几个方面的误差:1. 温度计的精度误差:由于温度计的精度限制,测量的温度可能存在一定的误差,在实验中应注意选择较为精确的温度计进行测量。

2. 热量损失误差:在实验过程中,由于外界环境的影响,可能会导致热量的损失,从而影响到测量结果。

为减小这一误差,应尽量保持实验环境温度稳定,并避免冷却液过早蒸发。

3. 操作误差:操作的不精确性也可能导致实验结果的偏差,实验人员应在实验中保持细心和耐心,确保操作的准确性。

化学物质的沸点测定

化学物质的沸点测定

化学物质的沸点测定一、引言沸点是指在常压下,液体表面蒸发压等于大气压力时液体所达到的温度。

沸点测定是化学实验中常用的手段之一,通过沸点的测定可以确定化学物质的性质和纯度。

本文将介绍沸点测定的原理、实验步骤和注意事项。

二、原理沸点测定是利用液体在沸腾时吸收热量,产生汽化所致的现象。

当液体的温度升高到一定程度时,液体分子的平均动能达到蒸发所需的能量。

因此,在液体与气体之间建立一个平衡态,液体分子从液相转变为气相。

当液体的温度继续升高时,沸腾现象加剧,液体分子从液相转变为气相的速率超过了气相分子回流为液相的速率,从而形成连续的汽化过程。

三、实验步骤1. 实验器材准备:烧杯、温度计、加热装置、试管夹等。

2. 实验样品准备:选择待测物质,如果是固体,则需先将其溶解于合适的溶剂中;如果是液体,则可以直接使用。

3. 准备沸点测定装置:将烧杯放在加热装置上,将温度计置于烧杯内并确保与待测物质接触。

4. 加热:缓慢加热样品直至观察到液体开始沸腾。

记录下此时的温度,即为沸点。

5. 重复实验:如果实验数据有较大的差异,可以重复实验多次取平均值。

四、注意事项1. 温度计选择:要选择可以测量较高温度的温度计,同时确保温度计的测量精度。

2. 加热速度:加热速度要适中,过快的加热可能导致液体剧烈沸腾,影响测定结果。

3. 温度计的位置:温度计在液体中的位置要尽量靠近待测物质,以减少温度的误差。

4. 确定沸点:沸点是指液体持续沸腾的温度,而不是瞬时的温度波动。

五、实验应用沸点测定在化学实验中有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 纯度鉴定:通过测定待测物质的沸点可以初步判断其纯度,纯度越高,沸点越接近其理论值。

2. 反应条件控制:在化学反应过程中,根据不同化合物的沸点可以控制反应物料的挥发性和流动性,以达到最佳反应条件。

3. 溶剂选择:根据溶剂的沸点来选择溶解或萃取待测物质,以提高实验的效率和准确性。

六、实验安全在进行沸点测定实验时,应注意以下实验安全事项:1. 避免直接接触加热设备,以免烫伤。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

图3-1蒸气压与温度的关系
实验三 沸点的测定技术
一、实验目的
1、了解测定沸点的意义
2、掌握微量法测定沸点的操作技术
二、预习要求
理解沸点的定义;了解沸点测定的意义;了解乙醇、甘油的物理性质;理解沸点与于蒸汽压的关系;比较沸点测定装置和毛细管法测熔点的装置有何异同。

三、实验原理
气、液两态在大气压力下达到平衡状态
时的温度,叫做沸点。

也可以简单理解为液
态化合物受热达到一定的温度时,即由液态
转变为气态时的温度就是该化合物的沸点。

通常所说的沸点,就是指在l01.3kPa
(76mmHg ,1mmHg ≈133KPa )压力下液体
沸腾时的温度。

例如水的沸点为100℃,是
指在101.3kPa 压力下水在100℃时沸腾。

液体分子在不停的运动。

温度与压强一
定时,在液体的表面存在着变化:液态分子
气化和气态分子液化,所以液体有一定的蒸
气压。

实验证明,液体的蒸气压与温度有关,
且随温度的升高而增大。

如图3-1所示。


液体的蒸气压增大至与外界液面的总压力
(通常是大气压)相等时,开始有气泡不断地从液体内部逸出,即液体沸腾,这时的温度即为该液体的沸点。

显然,液体的沸点与外界压力的大小有关。

如果外界压力不同,同一液体的沸点也会发生改变。

与熔点类似,纯净的液体有机物在一定的压力下具有一定的沸点。

测定液体有机化合物的沸点也是鉴定液体有机物纯度的一种常用方法。

但是,具有固定沸
图3-2仪器的装配 点的液体有机化合物不一定都是纯净的有机化合物。

因为某些有机化合物常常和其他组分形成二元或三元恒沸混合物,它们也有一定的沸点,如普通酒精是含95.6%乙醇和4.4%水的恒沸混合物,沸点为78.15℃。

沸点的测定,有常量法和微量法两种。

样品不多时,通常采用微量法即毛细管法。

液体不纯,沸点则降低。

常量法(即蒸馏)则用量较大。

不管用哪种方法来测定沸点,在测定之前必须设法对液体进行纯化。

本实验采用毛细管法测定无水乙醇的沸点。

四、仪器和试剂
铁架台(铁夹)、酒精灯、b 形管、毛细管、玻璃管(φ5mm ,一端封口)、胶头滴管、温度计、橡皮圈、缺口橡皮塞;
无水乙醇(分析纯)、甘油、工业酒精、火柴
五、实验步骤
1、沸点管的准备
取一支干净的直径为4~5毫米、长7~8厘米的玻璃管,用酒精喷灯封闭其一端(方法与熔点毛细管的制备相似,要求封严),作为沸点管的外管待用;取一支直径约为1毫米、长5~6厘米的毛细管,用小火封闭一端,作为沸点管的内管待用。

2、样品的填装
用胶头滴管在外管中滴入欲测定沸点的无水乙
醇样品5~6滴。

样品不宜过少,否则有可能在测定出
其沸点前就已经气化完毕。

把内管开口向下插入装有
样品的外管的底部,并用橡皮圈将外管固定在温度计
上,使样品的高度恰好与温度计的水银球高度重合,
如图3-2所示。

3、仪器的装配
把温度计和熔点管固定在一起,如图3-2所示。

一起放入b 形管适当位置,以甘油为浴液,橡皮圈应该在浴液的液面以上,装配成与毛细管法测熔点类似的装置。

4、样品的升温
以每分钟4~5℃的速度加热升温。

随着温度的升高,内管内的蒸气压逐渐增大。

随着不断加热,液体分子的气化加快,可以看到内管中有小气泡冒出。

随着
温度的升高,小气泡冒出速度越来越快。

加热到达甚至超过样品的沸点时,将会发现内管中有一连串的小气泡冒出。

5、读数与记录
当出现一连串均匀的小气泡时停止加热,使浴液温度自行下降。

随着温度的降低,气泡逸出的速度渐渐减慢。

仔细观察,记下最后一个气泡出现而刚欲缩回至内管的一瞬间时的温度,就是此液体的沸点。

因为这种现象表明此时毛细管内液体的蒸汽压与外界大气压平衡。

6、后处理
将温度计从浴液中拿出,冷却至接近室温后,用纸擦去甘油后,再用水冲洗干净。

待浴液冷却后,方可将甘油倒回瓶中回收,否则热的甘油可能导致烫伤。

最后拆除实验装置,将结果送交指导老师检查。

六、注意事项
在采用微量法测定沸点时,要注意以下三点:
①加热不能过快,样品量不宜太少,以防液体全部气化;
②沸点内管里的空气要尽量赶干净,停止加热前一定要让沸点内管里有一连串均匀的气泡冒出;
③观察要仔细及时,并重复几次,温度计的两次读数相差不超过1℃。

七、思考题
1、什么是沸点?液体的沸点和蒸气压有什么关系?
2、微量法测定沸点时如何判断沸点?
3、纯物质的沸点恒定吗?沸点恒定的物质是纯物质吗?
4、沸点测定装置与熔点测定装置有何异同?。

相关文档
最新文档