用数字式压力计测定异丙醇的饱和蒸汽压

1、学习静动态法测定液体饱和蒸汽压与温度的关系。2、掌握数字式压力计的使用方法和真空泵的使用，初步掌握真空实验技术，用数字式压力计测定异丙醇的饱和蒸汽压。3、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。一、实验目的第1页/共14页第一页，共15页。

在通常温度下，纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称为蒸气压。蒸发1mol液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。二、实验原理第2页/共14页第二页，共15页。

液体的饱和蒸气压与温度的关系可用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示:

式中，R为摩尔气体常数;T为热力学度;ΔvapHm为在温度T时纯液体的摩尔气化热。第3页/共14页第三页，共15页。ΔvapHm可以近似作为常数，积分上式，得:(2)

其中C为积分常数。由此式可以看出，以lnp对1/T

作图，应为一直线，直线的斜率为

，由斜率可求算液体的ΔvapHm

。第4页/共14页第四页，共15页。气压计三、仪器装置第5页/共14页第五页，共15页。四、实验步骤1．安装装置面板图示连接仪器及装置。开机预热5－10分钟，在系统与大气相通时置零。2.装样将平衡管（又称等位计、等压计）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。第6页/共14页第六页，共15页。3．系统气密性检查将稳压瓶上的通大气阀关闭，打开接系统和真空泵的两个阀门；开启真空泵，抽至一定真空度时，关闭通真空泵阀门，并观察仪器显示数值（-53～-67kPa），数值没有明显的下降说明系统气密性很好；否则需要检查漏点，并消除。第7页/共14页第七页，共15页。4．排除球管上方空间内的空气气密性好即可进行实验，调节恒温槽的温度为298.2K，关闭通大气的阀门，打开连接系统及真空泵的阀门，打开真空泵进行抽空，使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，抽一定时间后（3～5min），关闭接真空泵的阀门，调节通大气的阀门，使空气缓慢进入系统，直至U型管双臂液体等高时从仪表读数。同法，再抽气，再读数；直至两次读数相差无几（不大于±67Pa），则表示球体液面上的空间已经被异丙醇饱和蒸气充满。第8页/共14页第八页，共15页。5．饱和蒸汽压的测定用上述方法测定再测定5个不同温度时异丙醇的蒸气压（每次温度差为5K）。在实验开始前，需要读取当前大气压P0，计算蒸气压P。

P=P0-E(E为仪器读数)6．实验结束后打开通大气的阀门，使压力表回复零位。关闭冷却水，打开通空泵阀门，关闭所有电源，使实验装置复原。第9页/共14页第九页，共15页。五、数据处理1.数据记录表大气压

kPa室温

℃温度T/K1/TE/kPap/kPalnp第10页/共14页第十页，共15页。2.绘出水的蒸气压温度曲线。3.以lnp对1/T

作图，并由直线的斜率得出平均摩尔气化热ΔvapHm，

并与文献值进行比较。第11页/共14页第十一页，共15页。六、注意事项1．测量前按下校零按钮校零，测量过程中不可再按校零。2．放入空气必须小心，防止过多使空气倒灌，否则重新抽气排气。3．注意抽气时先开启真空泵后打开体系与稳压瓶间的活塞；停止抽气时先打开通大气的阀门，使压力表回复零位，打开通空泵阀门使大气与真空泵相通，再关真空泵。第12页/共14页第十二页，共15页。六、思考题1．在试验过程中，为什么要防止空气倒灌？2．怎样判断空气以被赶净？能否在加热情况下检查是否漏气？3．体系的平衡蒸气压是由什么决定的？与液体的量和容器的大小是否有关？第13页/共14页第十三页，共15页。感谢您的观看！第14页/共14页第十四页，共15页。内容总结1、学习静动态法测定液体饱和蒸汽压与温度的关系。第2页/共14页。液体的饱和蒸气压与温度的关系可用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示:。（-53～-67kPa），数值没有明显的下降说明系统气密性