液体饱和蒸汽压的测定29

学号:201214140129物理化学实验报告实验名称：液体饱和蒸气压的测定12级药学一班级2组号实验人姓名：罗芬同组人姓名：莫玉言、欧诗柔指导老师：杨平实验日期：2014-05-16湘南学院化学与生命科学系成绩：一、实验目的：1、掌握液体与蒸汽压的测定2、掌握初步的真空技术、数字压力计的正确使用二、实验原理：在一定温度下，某纯液体与其气相达成平衡时的压力，称为该温度下该液体的饱和蒸气压。饱和蒸气压与温度的关系可用Clapeyrom-Clausius方程来表示：2vap)/ln(dRTHdTpapm其中mHvap为在温度T时某纯液体的摩尔蒸发焓(J/mol)；R为气体常数(J/mol/k)；T为绝对温度(K)。当温度变化不很大时，mHvap可视为常数，可当作平均摩尔蒸发焓，将上式积分可得')/(lnCRTHPapmvapCRTHPapmvap303.2)/(lg或CTAPap)/(lg其中C与'C为积分常数。由此可知，lg(p/Pa)与1/T呈直线，其斜率为RHA303.2mvap,由此可求出液体的平均摩尔蒸发焓。三、实验仪器：ZP-B纯液体饱和蒸汽压测定装置一套，包括数式压力计，真空泵，蒸馏水。四、实验步骤：将系统抽气至一定真空，测定此压力下液体沸腾的的温度，然后依次向系统放入少量空气增压，并测出相应的沸腾温度，直至系统压力为大气压时，结束实验。具体步骤如下：（1）抽气检漏开启压力计电源并预热5~10min，开启真空泵电源开关，将其橡皮管与系统连接，缓慢打开两活塞，将装置抽空至系统压力比外界地80kPa左右后，关闭两活塞，记录压力值，10min后在记录压力值，两次数值基本不变，则可进行实验，反之则需仔细检查装置气密性。缓缓打开排空活塞放入空气，直至真空度为零。（2）打开冷凝水,同时电加热水浴至沸腾。维持5~10分钟，将空气赶净后停止加热。（3）关闭排空活塞，并开启真空泵，缓缓打开抽气活塞，使真空度达到10kPa左右停止抽气。袋平衡管中部的两端液体液面平齐时，准确记下温度和压力值。（4）然后又缓缓打开抽气活塞抽气，重复步骤（3），测量其相应的沸点和压力。如此梁旭测定5~6次，即可终止实验。（5）实验开始及终了必须记录室温和大气压值，室温取平均值，大气压按下式：]11[p0tp进行校正后取平均值,式中t为大气压计的温度℃，α为水银体积膨胀系数，每度取0.0001818，β为黄铜的线膨系数，每度取0.0000184，p为气压计的读数。（6）实验完毕，经教师检查仪器，设备是否清洁还原，数据是否记完整后，方可离开。五、实验数据及数据处理1、将数据列表格：室温，大气压，沸腾温度，压力差，温度及压力。记录实验时实验室温度为t=24.0℃P=98.88Kpa室内大气压按]11[p0tp得0P=100.17Kpat/℃T/K1/(T/K)压力计读数液体的蒸汽压p/Pa-10.62189.549×1034.95206196.31369.312.708-21.49978.6714.89581593.17366.172.731-32.23667.9344.83208790.02363.022.755-39.5160.664.78290284.13357.132.800-50.81249.3584.69335877.99350.992.849-60.28739.8834.600788作1lg(/)/pPaTK直线图如下：y=-2149.4x+10.7154.554.64.654.74.754.84.854.94.9550.00270.00270.00270.00270.00270.00280.00280.00280.00280.00280.00291/Tlgp系列1线性(系列1)因为k=-2149.4,而RHA303.2mvap代入数据算得mvapH=41.155kJ/mol六、结论参考值mvapH=42.09kj/mol，测量得mvapH=41.155kJ/mol计算其相对误差RE=[(41.153-42.09)/41.153]*100%=2.28%注意事项1.减压系统不能漏气，否则抽气时达不到本实验要求的真空度。2.必须充分排净平衡管中的全部空气，平衡管必须放置于恒温水浴中的水面以下，否则其温度与水浴温度不同。3.当平衡管中U型部分的液面平齐时，读数要迅速，读毕应立即打开大缓冲瓶与真空泵连接活塞抽气减压，防止空气倒灌。若发生倒灌现象，必须重新排净平衡管内的空气。