液体饱和蒸气压的测定——静态法.
实验一 液体饱和蒸气压的测定——静态法

实验一液体饱和蒸气压的测定——静态法一、实验原理1.饱和蒸气压的概念在一定温度下,液体表面上的蒸气与液体之间的相互作用力达到动态平衡时,蒸气所对应的压强称为饱和蒸气压,它与温度有关。
同一液体,在不同温度下,饱和蒸气压不同,而且饱和蒸气压随温度升高而增大。
静态法是测定饱和蒸气压最简单、最直观的一种方法。
它的基本思想是将待测液体装入恒温恒压的容器中,在一定温度下,使液体蒸发到一定的蒸气压下,使得蒸发和凝结状态达到动态平衡,此时蒸气压等于液体的饱和蒸气压。
再通过实验测量,在动态平衡时的压强值即为液体的饱和蒸气压。
3.手动模型为了方便掌握实验的基本原理和进一步理解实验结果的正确性,可以采用手动模型。
在一个关闭的容器中装入待测液体,静置一段时间后打开盖子,如外界气压较低,则部分液体从容器中蒸发,蒸发的液体在容器内形成一定压强。
此时,该液体的饱和蒸气压即为动态平衡的压强值。
若待测液体在实验条件下不发生微粒飞溅,蒸气压的大小只与液体种类、温度有关,与容器的大小、形状、材料无关。
二、实验设备和试剂1.实验设备:(1)恒温恒压容器(图1五);(2)橡胶塞(图1三);(3)小型毛玻璃工具(图1六);(4)真空泵;(5)压力表。
2.实验试剂:丙酮、苯酚、二甲苯、无水硫酸三、实验步骤和记录数据(1)将恒温恒压容器和小型毛玻璃工具用无水硫酸洗净,并晾干备用(图1五,六)。
(2)将试管或小烧杯中的液体转移至恒温恒压容器中,并充分抖匀(图1一)。
(3)将容器口处放一枚透气性好的橡皮塞(图1三)。
(4)将容器放入恒温恒湿器中,调节恒温恒湿器内的温度,待温度稳定后开始实验。
注意:容器填充液体的高度不得超过容器高度的1/3至1/2,避免液体中微粒飞溅。
(1)将试验设备和试验室的压强调节至相同的状态。
(2)调节恒温恒压容器中的温度,待温度恒定后,手动或用真空泵将容器内的气体排净,并轻轻将管子从橡胶塞上抽出,使容器内形成较高的负压状态(图1二)。
静态法测定液体的饱和蒸气压

静态法测定液体的饱和蒸气压一、实验目的1. 掌握用静态法测定液体在不同温度下蒸气压的方法,并通过实验求出在所测温度范围内的平均摩尔气化热。
2.掌握真空泵和恒温槽的使用方法。
3.掌握福廷式大气压计的使用方法。
二、实验原理在一定温度下,与液体处于平衡状态时蒸气的压力称为该温度下液体的饱和蒸气压。
密闭于真空容器中的液体,在某一温度下,有动能较大的分子从液相跑到气相;也有动能较小的分子由气相碰回液相。
当二者的速率相等时,就达到了动态平衡,气相中的蒸气密度不再改变,因而有一定的饱和蒸气压。
液体的蒸气压是随温度而改变的,当温度升高时,有更多的高动能的分子能够由液面逸出,因而蒸气压增大;反之,温度降低时,则蒸气压减小。
当蒸气压外界压力相等时,液体便沸腾。
我们把外压为 P液体的饱和蒸气压与温度的关系可用克劳修斯一克拉贝龙方程式dlnp/dt=Δvap H m/RT2式中: p 为液体在温度T时的饱和蒸气压:T为绝对温度;ΔvapHm 为液体摩尔气化热(J.mol-1);R为气体常数即8.314 J.m01-1.K-l。
在温度较小的变化范围内,ΔvapHm可视为常数,积分上式可得:lnp=-Δvap H m/RT+B’由此可知,若将lnp 对1/T作图应得一直线,斜率为负值。
直线斜率m=-Δvap H m/R ΔvapHm=-Rm本实验是在不同温度下测定乙醇的蒸气压,通常用等压计进行测量。
U型管等压计如图所示,I 球内储存液体,Ⅱ、Ⅲ管之间由U型管相连通。
当II、Ⅲ间U型管中的液体在同一水平时,表示 I、III管间空间的液体蒸气压恰与管II上方的体系压力相等;记下此时的温度和压力值,即为该温度下的蒸气压。
三、仪器设备精密数字压力计:于台;玻璃U型等压计:一支;不锈钢稳压包:一只;真空泵:一台;玻璃水浴:一套。
四、仪器的安装及调试1.如图连接实验装置。
2.精密数字压力计的使用:(1)预热:按下开关,通电预热半小时后方可进行实验,否则将影响实验精度。
液体饱和蒸气压的测定静态法

液体饱和蒸气压的测定-静态法液体饱和蒸气压的测定是化学和物理领域中非常重要的实验方法之一,其对于工业生产、气体吸收和分离等领域具有至关重要的意义。
静态法是一种常用的测定液体饱和蒸气压的方法,其主要原理是通过测量液体在不同压力下的沸点来计算其蒸气压。
以下是关于静态法测定液体饱和蒸气压的详细介绍。
一、实验原理静态法是一种通过对比液体在不同压力下的沸点来计算其饱和蒸气压的方法。
在一定的温度下,液体会产生蒸气,随着压力的增加,液体的沸点会升高,而蒸气压则会降低。
因此,通过测量液体在不同压力下的沸点,可以确定其饱和蒸气压。
二、实验步骤1.准备实验器材和试剂。
需要准备的器材包括恒温水浴、压力计、温度计、接收瓶、搅拌器、胶管、注射器等。
试剂需要根据实验的需要而定,一般需要使用待测液体、惰性溶剂(如苯)以及连接胶管和注射器的硅酮橡胶密封件。
2.将恒温水浴加热到待测液体预计的沸点以上,同时将压力计和温度计连接到接收瓶上,并将其放置在恒温水浴中。
3.使用注射器抽取待测液体,并将其注入到惰性溶剂中。
在注入过程中,需要控制注射器的速度,以便使液体能够缓慢地释放到溶剂中。
4.将硅酮橡胶密封件安装在连接胶管和注射器的接口上,然后将接口连接到接收瓶上。
此时,需要确保接口处不漏气。
5.开启搅拌器,使待测液体和溶剂充分混合。
然后,将压力调整到预定值,并开始记录温度。
6.当温度达到预定值时,记录压力计和温度计的读数。
然后,将温度调整到下一个预定值,并重复上述步骤,直到获得足够的数据点。
7.将获得的数据点绘制成沸点与压力的关系图。
该图可以用来确定液体的饱和蒸气压。
三、实验注意事项1.在实验过程中,需要确保恒温水浴的温度稳定,并且压力计和温度计的读数准确可靠。
2.在注入待测液体的过程中,需要注意控制注射器的速度,以便使液体能够缓慢地释放到溶剂中。
3.在连接硅酮橡胶密封件时,需要确保其安装正确,并且接口处不漏气。
4.在绘制沸点与压力的关系图时,需要使用正确的数学模型来拟合数据点,并确定液体的饱和蒸气压。
水与乙醇饱和蒸气压的静态法测定

发现·综合信息记录材料 2019年2月 第20卷第2期1 引言饱和蒸气压是纯物质的重要物理化学性质参数之一。
对于液体而言,饱和蒸气压是一项基础数据,与它关联密切的沸点、凝固点等重要物性数据都将影响其在化学、化工、医药、材料、环境等领域的应用[1,2]。
同时,饱和蒸气压作为物理化学课程中的一个重要概念,对它的理解也影响着学生在学习过程中对其他相关概念和理论的理解,因此在大学物理化学实验课程中,通常均会开设液体饱和蒸气压测定的实验[3,4]。
高校实验教学中常采用静态法(即等位法)测定某液体的饱和蒸气压,由于蒸馏水价廉易得,无毒无害且在减压下的沸点低于100℃,能有效节约能源,因而被广泛采用。
本论文拟分别测定水与乙醇的饱和蒸气压,对比其可操作性和实验结果准确性,分析两者的优缺点,为后续开展物理化学实验教学提供数据支撑和有益参考。
2 实验部分2.1 仪器与试剂试剂:蒸馏水,无水乙醇仪器:数字式低真空测定仪,真空泵及附件,恒温槽,温度计,DP-A精密数字压力计,大气压力计。
2.2 实验原理一定温度下,密闭于真空容器中的液体与其蒸气建立动态平衡时,蒸气分子在液面凝结的速度与液体分子蒸发离开液相表面的速度相等,此时液面上的蒸气压力即为该液体在此温度下的的饱和蒸气压p。
液体的饱和蒸气压p 与温度T直接相关,T升高,分子运动加剧,单位时间内逃逸出液面进入气相的分子数增多,蒸气压随之增高;反之,T降低时,蒸气压减小。
当蒸气压与外界压力相等时,液体沸腾,外压不同则液体的沸点不同。
当外压为10.1.325kPa时,液体沸腾时对应的温度即为液体的正常沸点。
液体饱和蒸气压p与温度T的关系可用克劳修斯—克拉伯龙方程表示:(1)式中,T为热力学温度,p为液体在温度T时的饱和蒸气压,Δvap H m为液体的摩尔气化热,R为气体热力学常数。
当温度在较小区间内变化时,Δvap H m可视为常数,将上式(1)积分,可得:(2)图1 饱和蒸气压实验装置示意图式中C为积分常数,与压力p的单位有关。
液体饱和蒸汽压的测定-实验报告

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告液体饱和蒸汽压的测定实验报告一、实验目的1、明确液体饱和蒸汽压的定义及其实用意义。
2、掌握静态法测定液体饱和蒸汽压的原理和方法。
3、学会使用气压计和恒温槽等实验仪器。
4、通过实验数据处理,求得所测液体在不同温度下的饱和蒸汽压,并绘制出蒸气压温度曲线,计算出液体的平均摩尔汽化热。
二、实验原理在一定温度下,液体与其蒸汽达到平衡时的压力称为该温度下液体的饱和蒸汽压。
当液体的蒸汽压与外界压力相等时,液体便沸腾。
静态法测定液体饱和蒸汽压是在一定温度下,直接测量处于平衡状态时的蒸汽压力。
假设被测量液体的蒸汽压为 p,实验装置中所加的外压为 p 外,当 p = p 外时,液体发生沸腾。
此时,外压 p 外的大小就等于液体的饱和蒸汽压 p。
克劳修斯克拉贝龙方程表示了液体饱和蒸汽压与温度的关系:ln(p/p) =ΔvapHm/(R·T) + C其中,p 为液体在温度 T 时的饱和蒸汽压,p为标准大气压,ΔvapHm 为液体的摩尔汽化热,R 为摩尔气体常数,T 为热力学温度,C 为积分常数。
通过测定不同温度下液体的饱和蒸汽压,并以 ln(p/p) 对 1/T 作图,可得一直线,其斜率为ΔvapHm/(R),从而可求得液体的摩尔汽化热ΔvapHm。
三、实验仪器与试剂1、仪器饱和蒸汽压测定装置一套,包括等压计、稳压瓶、温度计、恒温槽、气压计。
真空泵及附件。
2、试剂无水乙醇(分析纯)。
四、实验步骤1、装置安装将等压计、稳压瓶、温度计等按实验装置图连接好。
检查装置的气密性,确保系统无漏气现象。
2、装样洗净等压计,烘干后在等压计的 U 形管内加入适量的无水乙醇。
3、排除系统内的空气打开真空泵,抽气至等压计内的液体沸腾 3 5 分钟,以排除系统内的空气。
关闭真空泵,观察等压计内的液面,若液面在数分钟内保持不变,则表明系统内的空气已排尽。
4、测定不同温度下的饱和蒸汽压开启恒温槽,调节温度至某一设定值,并保持恒温。
纯液体饱和蒸汽压的测定实验报告思考题

纯液体饱和蒸汽压的测定实验报告思考题一、实验目的纯液体饱和蒸汽压的测定实验旨在通过实验手段,了解纯液体在不同温度下饱和蒸汽压的变化规律,掌握静态法测定纯液体饱和蒸汽压的基本原理和实验方法。
二、实验原理在一定温度下,纯液体与其蒸汽达到平衡时的压力称为该温度下液体的饱和蒸汽压。
克劳修斯克拉佩龙方程描述了饱和蒸汽压与温度之间的关系:dlnP/dT =ΔvapHm/(RT²)其中,P 为饱和蒸汽压,T 为温度,ΔvapHm 为摩尔汽化热,R 为气体常数。
本实验采用静态法测定纯液体的饱和蒸汽压。
即在一定温度下,将液体置于密闭容器中,使其蒸发达到平衡,通过测量平衡时的压力来确定饱和蒸汽压。
三、实验仪器与试剂1、仪器等压计、恒温槽、真空泵、压力计、冷凝管等。
2、试剂乙醇(分析纯)四、实验步骤1、装置安装将等压计、恒温槽、压力计等仪器连接好,确保装置密封性良好。
2、抽真空开启真空泵,对系统进行抽真空,直至压力计示数接近零。
3、加液通过减压漏斗向等压计中加入适量的乙醇。
4、恒温测定将恒温槽设定在一定温度,待温度稳定后,读取压力计示数,即为该温度下乙醇的饱和蒸汽压。
5、改变温度,重复测定依次升高恒温槽温度,重复上述步骤,测定不同温度下乙醇的饱和蒸汽压。
五、数据处理1、以 lnP 对 1/T 作图,得到一条直线。
2、根据直线斜率计算乙醇的摩尔汽化热。
六、思考题1、等压计 U 形管中的液体起什么作用?答:等压计 U 形管中的液体主要用于指示系统内的压力平衡。
当 U 形管两侧液面等高时,表示系统内的压力与外界大气压相等,此时所测压力即为纯液体的饱和蒸汽压。
同时,U 形管中的液体还能起到封闭系统、防止外界气体进入的作用,确保实验的准确性。
2、为什么要将等压计中的空气排干净?如果系统中有少量空气残留,对实验结果有何影响?答:将等压计中的空气排干净是为了保证测量的是纯液体的饱和蒸汽压。
如果系统中有少量空气残留,会使所测压力值偏高,导致计算出的饱和蒸汽压偏大,从而影响实验结果的准确性。
饱和蒸汽压的测定方法

饱和蒸汽压的测定方法
饱和蒸汽压的测定方法通常包括静态法、动态法、饱和气流法和热重分析法等。
1. 静态法:这是一种经典的测定方法,通过在一定温度下直接测量液体与其蒸气相平衡时的压力来确定饱和蒸气压。
此法适用于具有较大蒸汽压的液体。
在实验中会使用到真空泵、恒温槽及气压计等设备。
2. 动态法:该方法通过测量沸点随施加的外压力变化来确定蒸汽压。
液体上方的总压力可调,并用一个大容器的缓冲瓶维持给定值,使用汞压力计测量压力值,加热液体待沸腾时测量其温度。
3. 饱和气流法:在一定温度和压力下,用干燥惰性气体缓慢通过被测纯液体,使气流为该液体的蒸汽所饱和。
然后通过吸收法测量蒸汽量,进而计算出蒸汽分压,即为该温度下被测纯液体的饱和蒸气压。
这种方法适用于蒸汽压较小的液体。
4. 热重分析法(TGA):利用热重仪在温度T (单位K)下和缓慢的惰性气流中测定样品在一定时间内的质量损失,得到蒸发速度。
再根据兰格缪尔方程建立标准曲线,确定logPT对蒸发速度函数直线的斜率和截距,然后就可以通过相同的实验条件来测定未知物质的蒸汽压了。
实验三液体饱和蒸气压的测定——静态法

实验三 液体饱和蒸气压的测定——静态法一、实验目的1.了解用静态法测定无水乙醇在不同温度下蒸气压的原理,进一步理解纯液体饱和蒸气压与温度的关系。
2.掌握真空泵、恒温槽的使用及压力的测定。
3.学会用图解法求所测温度范围内的平均摩尔汽化热及正常沸点。
二、实验原理一定温度下,在一真空的密闭容器中,液体很快和它的蒸气建立动态平衡,即蒸气分子向液面凝结和液体分子从表面逃逸的速度相等,此时液面上的蒸气压力就是液体在此温度时的饱和蒸气压,液体的蒸气压与温度有一定关系,温度升高,分子运动加剧,因而单位时间内从液面逸出的分子数增多,蒸气压增大。
反之,温度降低时,则蒸气压减小。
当蒸气压与外界压力相等时,液体便沸腾,外压不同时,液体的沸点也不同。
我们把外压为101325Pa 时沸腾温度定为液体的正常沸点。
液体的饱和蒸气压与温度的关系可用克劳修斯—克拉贝龙(Clausius —Clapeyron)方程式来表示:2ln RTH dT p d m∆= (2.1) 式中p 为液体在温度T 时的饱和蒸气压(Pa),T 为热力学温度(K),ΔH m 为液体摩尔汽化热,R 为气体常数。
在温度变化较小的范围内,则可把ΔH m 视为常数,当作平均摩尔汽化热,将上式不定积分得:A RTH p m+∆-=303.2lg (2.2)式中A 为积分常数,与压力p 的单位有关。
由(2.2)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lgp 对1/T 作图,可得一直线,而由直线的斜率可以求出实验温度范围的液体平均摩尔汽化热ΔH m 。
静态法测蒸气压的方法是调节外压以平衡液体的蒸气压,求出外压就能直接得到该温度下的饱和蒸气压。
其实验装置如图Ⅱ-2-1所示。
所有接口必须严密封闭。
图Ⅱ-2-1 静态法测定液体饱和蒸气压的装置三、实验仪器和试剂恒温装置1套;真空泵及压力缓冲控制罐l 套;气压计1台,等位计图II-2-2支,数字式低真空测压仪(DP-A 精密数字压力计)l 台。
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液体饱和蒸气压的测定——静态法
1.1实验目的及要求
1.掌握用静态法(亦称等位法)测定纯液体在不同温度下蒸气压的原理,进一步理解纯液体饱和蒸气压与温度的关系。
2.学会测定不同温度下四绿化碳的饱和蒸汽压,并掌握真空泵、恒温槽及气压计的使用。
3.学会用图解法求所测温度范围内4CCl 的平均摩尔汽化热及正常沸点。
1.2实验原理
一定温度下,于一真空的密闭容器中放入纯液体,液体很快和它的蒸气建立动态平衡。
按气体分子运动论,动能较大的分子从液相逸出至气相,动能较小的分子会由气相撞击进入液相。
当两者速度相等时,便达气液平衡。
此时的气相压力称为饱和蒸汽压。
液体的饱和蒸汽压是温度的函数,且为正相关。
即温度升高,蒸气分子向液面逸出的分子数增多,蒸气压增大。
反之,温度降低时,则蒸气压减小。
当蒸气压与外界压力相等时,液体便沸腾;外压不同时,液体的沸点也不同。
便把外压为101325Pa 时的沸腾温度称为液体的正常沸点。
液体的饱和蒸气压与温度的关系可用克劳修斯—克拉贝龙(Clauslus-Clapeyron)方程式来表示:
2
/ln RT
vapH dT p p d m
a ∆= (1) 式中p 为液体在温度T 时的饱和蒸气压(Pa),T 为热力学温度(K),m vapH ∆为液体摩尔汽化热(J.mol -1
),R 为气体常数。
在温度变化较小的范围内,则可把m vapH ∆视为常数(当作平均摩尔汽化热)。
可将上式积分得:
B RT
vapH p m
+∆-
=lg (2)
式中B 为积分常数。
与压力p 的单位有关。
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lgp 对1/T 作图,可得一直线,而由直线的斜率(R
vapH m m
∆-=)可以求出实验温度范围内液体平均摩尔汽化热m vapH ∆。
1.3实验装置图
测定纯液体饱和蒸汽压有三种方法:静态法、动态法与气体饱和法。
静态法是将待测液体放在一封闭系统中,以等压管直接测量不同温度下液体的饱和蒸汽压。
被测液体所吸收的或溶解的比该液体具有更大挥发性的气体杂质能基本被除净,此法较为灵敏。
一般适用于饱和蒸汽压较大的液体。
但对于较高
温度下的饱和蒸汽压的测定,由于温度难于控制而准确度较差。
动态法与饱和气流法见后。
静态法测蒸气压的方法是调节外压以平衡液体的蒸气压,求出外压就能直接得到该温度下的饱和蒸气压。
其实验装置如图所示。
测定液体饱和蒸气压装置
1.等位计; 2.搅拌器; 3.温度计; 4.冷阱;
5.低真空测压仪; 6.稳压瓶;
所有接口必须严密封闭,避免漏气。
1.4仪器与药品
恒温装置l套;真空泵及附件1套;气压计1台,等位计1支;
CCl(A.R.);硅胶;石蜡。
数字式低真空测压仪1台。
4
1.5实验步骤(静态法)
1.等压计(如图):
等压计亦称为平衡管,有Ⅰ球和U形管Ⅱ、Ⅲ组成。
Ⅰ球中储存
液体,当Ⅱ、Ⅲ间的U形管中的液面在同一水平时,表示Ⅰ、Ⅲ管间
空间的液体蒸汽压恰与管Ⅱ上方的外界压力相等。
记下此时的温度和
压力值,此即气液平衡的温度(沸点)与饱和蒸汽压。
2.装样
从等位计R处注入纯CCl4液体,使A球中装有2/3的液体,U形B的双臂大部分有液体。
将装妥液体的等位计,按图Ⅱ—1—1接好,打开冷却水,关闭活塞H,G。
打开真空泵抽气系统,打开活塞G,使低真空测压仪上显示压差为40000Pa~53000Pa(300mmHg一400mmHg)。
关闭活塞G,注意观察压力测量仪的数字的变化。
如果系统漏气,则压力测量仪的显示数值逐渐变小。
这时细致分段检查,寻找出漏气部位,设法消除(接口内抹真空油、石蜡等)。
3.测量
调节恒温槽至所需温度后,打开活塞G 缓缓抽气,使A 球中液体内溶解的空气和A 、B 空间内的空气呈气泡状通过 B 管中液体排出。
抽气若干分钟后,关闭活塞G ,调节H ,使空气缓慢进入测量系统,直至B 管中双臂液面等高,从压力测量仪上读出压力差。
同法再抽气,再调节B 管中双臂等液面,重读压力差,直至两次的压力差读数相差无几。
则表示A 球液面上的空间已全被4CCl 蒸气充满,记下压力测量仪上的读数。
用上述方法再测定4个不同温度时的4CCl 蒸气压(每个温度间隔为5K)。
在实验开始时,从气压计读取当天的大气压。
1.6实验注意事项
1.整个实验过程中,应保持等位计A 球液面上空的空气排净。
2.抽气的速度要合适。
必须防止等位计内液体沸腾过剧,致使B 管内液体被抽尽。
3.蒸气压与温度有关,故测定过程中恒温槽的温度波动需控制在土0.1K 内。
4.压力平衡管必须全部浸入水浴中,以保证4CCl 的温度与水温相同。
5.实验过程中需防止B 管液体倒灌入A 球内,带入空气,使实验数据偏大。
1.7数据记录与处理
1.自行设计实验数据记录表,既能正确记录全套原始数据,又可填入演算结果。
2.计算蒸气压p 时:p =p '-E 。
式中p '为室内大气压(由气压计读出后,加以校正之值),E 为压力测量仪上读数。
3.以蒸气压p 对温度T 作图,在图上均匀读取5个点,并列出相应表格,绘制成lgp ~1/T 图。
4.从直线lgp ~1/T 上求出实验温度范围的平均摩尔汽化热,及正常沸点。
5.以最小二乘法求出4CCl 蒸气压和温度关系式(1gp =-B/T+A)中的A 、B 值。
1.8具体数据处理
表1、4CCl 的蒸汽压(mmHg )与温度的关系 实验温度
4CCl 的饱和蒸汽压
/t ℃
K T /
13/101
-⨯K T
读p -
外p
饱p
饱p l n
30 313.2 3.30 608.4 753.1 144.7 9.8674 35
308.2
3.24
576.9
753.7
176.8
10.0678
40 313.2 3.19 536.5 753.1 216.6 10.2708 45 318.2 3.14 491.9 753.4 261.5 10.4592 50
323.2
3.09
438.3
753.6
315.3
10.6463
用最小二乘法拟合的直线方程为:
T
p 1
7448.32157.22ln -=饱,
R=0.9996
9.80
9.9010.0010.1010.2010.3010.40
10.5010.6010.700.00305
0.00310
0.00315
0.00320
0.00325
0.00330
0.00335
1/T
l n P *
将Kpa p 325.101=饱代入上式可得CCl 4的正常沸点为350.3K 。
此与文献值349.9K 的相对误差为0.11%。
因为-3.7448R
vapH m
∆-
=⨯3
10,所以: 1142.202134.31314.88.3744--⋅=⋅=⨯=∆g J mol kJ vapH m
与文献值208.1J.g -1
的相对误差为2.73%。
1.9思考题
1.本实验过程中为什么要防止空气倒灌?如果在等压计Ⅰ球与Ⅲ管间有空气,对测定沸点有何影响?其结果如何?怎样判断空气已被赶净?
解:(1)实验中应严防空气倒灌,是因:①空气会进入Ⅰ球与Ⅲ管之间的空间,影响测量;②会使Ⅱ、Ⅲ组成U 型管内液体进入Ⅰ球内。
(2)在Ⅰ球与Ⅲ管间有空气会使所测蒸汽压降低,导致所测沸点降低。
(3)应使Ⅰ球内液体沸腾3--5分钟,可认为其中空气已被赶净。
2.能否在加热情况下检查是否漏气?
解:不能。
因为温度升高,使气体的压力增大(因体系的体积不变),会弥补因漏气使压力的减小,造成假不漏气或漏气程度很小。
3.怎样根据压力计的读数确定系统的压力?
解:由于压力计的读数是系统内的压力与外压的差值,所以读数外系-=p p 。
2.0讨论
1.测定蒸气压的方法除本实验介绍的静态法外还有动态法,气体饱和法等。
但以静态法准确性较高。
2.动态法是利用测定液体沸点求出蒸气压与温度的关系,即利用改变外压测得不同的沸腾温度,从而得到不同温度下的蒸气压,对于沸点较低的液体,用此法测定蒸气压与温度关系是比较好的。
3.气体饱和法是利用一定体积的空气(或惰性气体)以缓慢的速率通过一个易挥发的欲测液体,空气被该液体蒸气饱和。
分析混合气体中各组分的量以及总压,再按道尔顿分压定律求算混合气体中蒸气的分压,即是该液体的蒸气压。
此法亦可测定固态易挥发物质如碘的蒸气压。
它的缺点是通常不易达到真正的饱和状态,因此实测值偏低。
故这种方法通常只用来求溶液蒸气压的相对降低。