液體飽和蒸汽壓的測定

液體飽和蒸氣壓的測定實驗教學(xué)目的

1.測定乙醇在不同溫度下的蒸汽壓及在實驗溫度范圍內(nèi)的平均摩爾汽化焓。2.進(jìn)一步理解液體蒸汽壓和溫度的關(guān)系。實驗原理介紹

1.純液體溫度與壓力的關(guān)系在一定溫度下與液體處于平衡狀態(tài)（動態(tài)平衡）時蒸氣的壓力稱為該溫度下液體的飽和蒸氣壓。

純液體在每個溫度下都對應(yīng)有不同的飽和蒸氣壓，溫度越高，飽和蒸汽壓越大。

液體的飽和蒸氣壓與溫度的關(guān)系可用克勞修斯-克拉貝龍方程式表示；

積分：

2ln2.303RTHdTpdmvapD=若用lnp對1/T作圖應(yīng)得一直線，斜率m為：

則球a中盛有被測液體，U形管bc部分以被測液體作為封閉液。2.飽和蒸氣壓數(shù)據(jù)的獲取ab彎管空間內(nèi)的壓力包括兩部分:一是待測液的蒸氣壓;另一部分是空氣的壓力。測定時先將a與b之間的空氣抽凈，才能保證b管液面上的壓力為液體的蒸氣壓。2.飽和蒸氣壓數(shù)據(jù)的獲取然后從c的上方緩慢放入空氣，使等壓計b、c兩端的液面平齊，且不再發(fā)生變化時，則ab之間的蒸氣壓即為此溫度下被測液體的飽和蒸氣壓。因為此飽和蒸氣壓與c上方的壓力相等，而c上方的壓力可由壓力計直接讀出。溫度則由溫度計直接讀出，這樣可得到一個溫度下的飽和蒸氣壓數(shù)據(jù)。儀器裝置儀器裝置1、排除ab彎管空間內(nèi)的空氣

排除方法為：先通過加熱套將溫度調(diào)至第一個溫度值(35℃)，接通冷凝水，將抽氣瓶上連接真空泵的旋塞打開(此時連接大氣的旋塞處于關(guān)閉狀態(tài)），抽氣降壓至液體輕微沸騰（氣泡一個一個冒出），此時ab彎管內(nèi)的空氣不斷隨蒸氣經(jīng)c管逸出，關(guān)閉抽氣旋塞。如此沸騰數(shù)分鐘，可認(rèn)為空氣被排除干凈。實驗步驟2、液面調(diào)平排凈空氣后，打開抽氣瓶上連通大氣的活塞，緩緩放入空氣，直至b管、c管中液面平齊，關(guān)閉活塞，記錄壓力計讀數(shù)（如果放入空氣過多，c管中液面低于B管的液面，須抽氣，再調(diào)平齊）。如此重復(fù)測定操作兩次，若連續(xù)兩次測得的數(shù)值相等，則可認(rèn)為a、b管中的空氣已排凈。注意：放氣時切不可太快，以免空氣倒灌入ab彎管中，如果發(fā)生空氣倒灌，則須重新排除空氣。3、將恒溫槽溫度升高5℃，重復(fù)1、2的操作，記錄壓差。然后依次每升高5℃，測定壓差，總共測6個值。飽和蒸汽壓的計算：飽和蒸汽壓=大氣壓–平均壓差實驗完畢，停止加熱，恢復(fù)系統(tǒng)常壓，關(guān)閉氣壓計電源，最后關(guān)閉冷卻水，復(fù)原。注意事項和要求

1、

減壓系統(tǒng)不能漏氣，否則抽氣時達(dá)不到本實驗要求的真空度。2、必須充分排除凈ab彎管空間中全部空氣，使b管液面上空只含液體的蒸氣分子。ab管必須放置于恒溫水浴中的水面以下，否則其溫度與水浴溫度不同。3、在操作過程中要防止空氣倒灌，一旦倒灌必須重新排氣。

數(shù)據(jù)記錄及處理表1.不同溫度下乙醇飽和蒸氣壓的測定溫度(℃)溫度(K)1/T(K-1)蒸汽壓差(pa)飽和蒸汽壓p(pa)lnp1次2次平均353080.003247403130.003195453180.003145503230.003096553280.003049603330.003003作業(yè)由上表數(shù)據(jù)繪制出l