饱和蒸汽压的测定

1、一. 实验目的掌握用等位计测定乙醇在不同温度下的饱和蒸气压。学会用图解法求乙醇在实验温度范围内的平均蒸发焓与正常沸点。二 . 实验原理一定温度下，液体纯物质与其气相达到平衡时的压力，称为该温度下该纯物质的饱和蒸气压。纯物质的蒸气压随温度的变化可用克拉佩龙方程表示：设蒸气为理想气体，在实验温度范围内摩尔蒸发始vapf可视为常数，并略去液体的体积，将上式积分得克劳修斯克拉佩龙方程：上式中C为不定积分常数，此数值与压力P有关。由上式可见，实验测定不 同温度T下的饱和蒸气压p,以ln(p/kPa)对1/(T/K)作图，得一直线，求得直线 的斜率m和截距C,则乙醇的平均摩尔蒸发始为三 . 实 验仪器、试

2、剂仪器：DPCY-2C!饱和蒸气压教学实验仪1套，HK-1D型恒温水槽1套，WYB-1 型真空稳压包1 个，稳压瓶1 个，安全瓶1 个。试剂：无水乙醇() 。装置：四. 实验步骤读取室温及大气压教学实验置零打开教学实验仪电源， 预热 5min， 选择开关打到 kPa， 按下面板上的置零键，显示值为00、 00 数值。系统气密性检查除了真空泵前得安全瓶活塞通大气外，其余活塞都关上，接通真空泵电源，关闭与真空泵连接的安全瓶活塞， 开始抽真空。 抽气减压至压力显示-40-53kPa时，关闭三通活塞，使系统与真空泵、大气皆不相通。观察压力示数，如果压力的示数能在35min 内维持不变， 或显示数字下降

3、值秒，则表明系统不漏气， 否则应逐段检查，消除漏气原因。排除球管上方空气内的空气打开HK-1D型恒温水槽电源，设定温度为25C,接通冷凝水，同时调节搅拌 器匀速搅拌，其目的是使等压计内外温度平衡，用WYB-便真空稳压包控制抽气 速度， 抽气减压气泡逸出的速度以一个一个地逸出为宜 (注意不能成串成串地冲出）至液体轻微沸腾，此时 AB弯管内的空气不断随蒸气经 C管逸出，如此沸腾35min,可认为空气被排除干净（压力显示约-94kPa）。抽气结束后，先关闭真 空稳压包上与稳压瓶相连的阀门，再关闭另一侧阀门，打开与真空泵连接的安全 瓶活塞，使其通大气，最后关闭电源。饱和蒸气压的测定当空气被排除干净，且

4、体系温度恒定后，旋转稳压瓶上的直通活塞H,缓缓放入空气，直至B C管中液面平齐，关闭直通活塞 H,记录温度与压力。然后， 将恒温槽温度升高5C,当待测液体再次沸腾，体系温度恒定后，再次放入空气 使B、C管液面再次平齐，记录温度和压力。依次测定，共测 5个值。升高温度 间隔为5C。结束实验实验结束后，再读一次大气压。关闭电源，打开真空稳压包上中间的阀门， 将体系放入空气，待等位计内乙醇冷却后，关掉冷凝器的冷却水。整理好仪器装 置。五.数据记录与处理室温：C大气压（实验前）：kPa 大气压（实验后）： kPa大气压（平均值）：kPa表不同温度时乙醇的蒸气压t/ C25303540451/(T/K)

5、 X103 p/kPap/kPaIn (p/kPa)vapHm/由图可得：m= 截距C= vap H=-m R=x =当液体的蒸气压为kPa时，代入In （P/Pa） = （-Avap H/R） 乂 （1/T）+ C ,即 In = X（1/T） +.T = = C乙醇的正常沸点为T=C蒸发始为mol vap HJ勺相对误差二（实际值-理论值）/理论值=（）/=%Tb的相对误差=（）/=%六 . 结果与讨论注意事项抽真空前后，与真空泵连接的安全瓶，都要通大气。严格控制抽真空速度，不可过快，观察U 型管气泡不要成串，否则会把U 型管内的液体抽出，最关键的是要排完球管内的空气。实验结束后，一定要用真空稳压包上中间的阀门缓慢通大气，防止封闭液过多流入球内。误差分析本实验是采取静态法测定液体饱和蒸气压与温度的关系， 由实验数据可以看出， 有一组数据存在比较大的误差， 可能是因为读数的时候系统还未达到完全平衡；实验