静态法测定液体的饱和蒸气压

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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)。

实验三纯液体饱和蒸气压的测定

&实验纯液体饱和蒸气压的测定一、实验目的 1、掌握静态法测定不同温度下纯液体饱和蒸气压的方法 2、根据克-克方程计算被测液体在实验温度范围内的平均摩尔气化热和正常沸点 3、加深对纯液体饱和蒸气压、正常沸点、气液平衡概念的理解 4、初步掌握真空实验技术二、实验原理1、基本概念（1）液体饱和蒸气压：在一定温度下，纯液体与其蒸气达到两相平衡时，气相的压力称为该温度下液体的饱和蒸气压。

（2）正常沸点：当液体饱和蒸气压等于一个标准大气压的外压时的气液平衡温度称为该液体的正常沸点。

2、基本原理（1）液体饱和蒸气压与温度的关系：克-克方程2ln RTH dT p d mv ∆= （2）利用克-克方程的不定积分式计算m v H ∆c RTH p mv +∆-=ln 图解法、最小二乘拟合法求直线斜率R H m v /∆- （3）图解求出正常沸点当p=760mmHg 时，从图中查出1/T 值，推算出T 正常动态法：又叫沸点法，测定待测液体在指定外压下的沸点。

静态法：又叫等压计法，测定待测液体在指定温度下的蒸气压。

三、仪器装置（略）四、实验步骤 1、检漏 2、赶空气3、读取大气压值4、测定正常沸点（平行测定三次）5、测定不同温度下饱和蒸气压6、再次读取大气压值五、数据处理2、作图：lnp ~ 1/T3、计算斜率：RH tg mv ∆-=θ 4、求出正常沸点T 正常5、验证楚顿规则（Trouton’s Rule ）：1188--⋅⋅≈∆mol K J T H mv 正常六、误差分析 1、系统误差：克-克方程推导过程中引入了假设条件克拉贝龙方程：mv mv V T H dT dp ∆∆= （气液平衡）假设：（1）液相的体积跟气相比可以忽略不计（2）气相可视为理想气体则pRTg V l V g V V m m m m v =≈-=∆)()()( 2ln RTH dT p d mv ∆= 2、随机误差：压力和温度的测量都有随机误差，误差传递表达式为))ln (()(ln ln p c p pT T H H pRT cRT H c RTHp -∆+∆±=∆∆∆∴-=∆+∆-=3、图解法求斜率θtg m =的误差)22()()()22(11ln ln 1212121212122212h h h L L L m m H H m dmH H d m R H h h hL L L m m L L h h T T p p m -∆+-∆±=∆=∆∆∆=∆∆∴=∆-∆+-∆±=∆∴--=--=则4、最小二乘法拟合的误差mmH H Rm H x x n y x y x n m RH m T x py cm x y i i ii i i ∆=∆∆∆-=∆--=∆-===+=∑∑∑∑∑)()(1ln 22。

液体饱和蒸气压的测定

液体饱和蒸气压的测定物理化学实验教案(王素娜)2实验一液体饱和蒸气压的测定【目的要求】1. 掌握静态法测定液体饱和蒸气压的原理及操作方法。

学会由图解法求其平均摩尔气化热和正常沸点。

2. 了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系、克劳修斯-克拉贝龙(Clausius- Clapeyron)方程式的意义。

3 . 了解真空泵、玻璃恒温水浴，缓冲储气罐及精密数字压力计的使用及注意事项。

【实验原理】通常温度下(距离临界温度较远时)，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。

液体的蒸气压随温度而变化，温度升高时，蒸气压增大；温度降低时，蒸气压降低，这主要与分子的动能有关。

当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，物理化学实验教案(王素娜) 3 此时的温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变，当外压为1atm （101.325kPa ）时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。

液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示： 2mvap d ln dRT H T p ∆= (1)式中，R 为摩尔气体常数；T 为热力学温度；Δvap H m 为在温度T 时纯液体的摩尔气化热。

假定Δvap H m 与温度无关，或因温度范围较小，Δvap H m 可以近似作为常数，积分上式，得：C T R H p +⋅∆-=1ln mvap (2)其中C 为积分常数。

由此式可以看出，以ln p 对1/T 作图，应为一直线，直线的斜率为R H m vap ∆-，由斜率可求算液体的Δvap H m 。

测定通常有静态法和动态法，静态法：把待测物质放在一个封闭体系中，在不同的温度下，物理化学实验教案(王素娜)4蒸气压与外压相等时直接测定外压；或在不同外压下测定液体的沸点。

动态法：常用的有饱和气流法，即通过一定体积的已被待测物质所饱和的气流，用某物质完全吸收。

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。

实验四纯液体饱和蒸汽压的测定

实验四纯液体饱和蒸汽压的测定一、实验目的1. 掌握用静态法测定乙醇在不同温度下的饱和蒸汽压。

2. 学会用图解法求被测液体在实验温度围的平均摩尔汽化热与正常沸点。

二、实验原理在一定温度下，与纯液体处于平衡状态时的蒸气压力，称为饱和蒸气压这里的平衡状态是指动态平衡。

在某一温度下，被测液体处于密闭真空容器中，液体分子从表面逃逸而成蒸气，蒸气分子又会因碰撞而凝结成液相，当两者的速率相同时，就达到了动态平衡，此时气相中的蒸气密度不再改变，因而具有一定的饱和蒸气压。

当液体处于沸腾状态时，其上方的压力即为其饱和蒸气压。

温度不同，分子从液体逃逸的速度不同，因此饱和蒸气压不同。

饱和蒸气压与温度的关系可用克-克方程来表示：2ln{p }vap m H d dT RT *∆= （2-1）式中 p *——液体在温度T 时的饱和蒸气压，Pa ；T ——热力学温度，K ；Δvap H m ——液体的摩尔汽化热，J ·mol -1；R ——摩尔气体常，8.314 K -1·mol -1。

如果温度的变化围不大，Δvap H m 视为常数，可当作平均摩尔汽化热。

对式（2-1）进行积分得：ln vap mH p C RT *-∆=+ （2-2）式中c 为积分常数，此数与压力p *的单位有关。

此式表示在一定温度围，液体饱和蒸气压的对数值与温度的倒数成正比。

如果测定出液体在各温度下的饱和蒸气压，以lnp*对1/T作图，可得一条直线，根据直线斜率可求出液体的平均摩尔汽化热。

当外压为101.325kPa时，液体的蒸气压与外压相等时的温度称为该液体的正常沸点。

在图中，将该直线外推到压力为常压时的温度，即为液体的正常沸点。

测定液体饱和蒸气压的方法有三种，分别为动态法、静态法和饱和气流法。

动态法是指在连续改变体系压力的同时测定随之改变的沸点；静态法是指在密闭体系中改变温度而直接测定液体上方气相的压力；饱和气流法是在一定的液体温度下，采用惰性气体流过液体，使气体被液体所饱和，测定流出的气体所带的液体物质的量而求出其饱和蒸气压。

液体饱和蒸汽压的测定

(3) 调节游标尺转动游标尺凋节螺旋，使游标尺的下沿边与管中汞柱的凸面相切，这时观察者的眼睛和游标尺前后的两个下沿边应在同一水平面。 (4) 读数游标尺的零线在标尺上所指的刻度，为大气压力的整数部分(kPa)，在从游标尺上找出一根恰与标尺某一刻度相吻合的刻度线，此游标刻度线上的数值即为大气压力的小数部分。 (5) 整理工作向下转动汞糟液面调节螺旋，使汞面离开象牙针，记下气压计上附属温度汁的温度读数，并从所附的仪器校正卡片上读取该气压计的仪器误差。
游标尺凋节螺旋温度计汞槽汞槽汞面调节螺旋
福廷式气压计的外观见左图。 (1) 铅直调节福廷式气压计必须垂直放置。在常压下，若与铅直方向相差1°，则汞柱高度的读数误差大约为0.015%。为此使用时应使气压计铅直悬挂。 (2) 调节汞槽内的汞面高度慢慢旋转底部的汞面调节螺旋，使汞槽内的汞面升高，利用汞槽后面白磁板的反光，注视汞面与象牙针间的空隙，直至汞面恰好与象牙针尖相接触，然后轻轻扣动铜管使玻璃管上部汞的弯曲正常，这时象牙针与汞面的接触应没有什么变动。
七、数据记录和处理
1.数据记录室温：t= ℃
t /℃
T/K 1/T K-1 P表/kPa P/kPa=(P0 - |P表|）/kPa Lg P
大气压：P0=
30 35 40 45
kPa
50ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ55 60
2. 数据处理
• 作lgP~1/T图，由斜率求出实验温度区间内乙醇的平均摩尔蒸发热△Hm（文献值△Hm=42.064KJ/mol），计算相对误差。 • 实验结果要求作图线性良好，平均摩尔蒸发热的相对误差在3%以内。
②打开加热开关开始加热。为使升温速度尽可能快，故将加热置于“强”的位置，当升温到比所设定温度低于2℃-3℃时，将加热置于“弱”的位置。 ③打开搅拌开关,并置于”快”的位置(见下图)

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。

纯液体饱和蒸气压的测定

一、实验目的1.用静态法测定水在不同温度下的饱和蒸气压，了解静态法测定液体饱和蒸气压的原理。

2.明确液体饱和蒸气压的定义，了解纯液体饱和蒸气压与温度的关系。

3.了解克劳修斯-克拉贝龙（Clausius-Claperyron）方程式的意义。

4.学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔气化热与正常沸点。

5.了解真空泵、恒温槽及气压计的使用。

二、实验原理在一定温度下（距离临界温度较远时），纯液体与其蒸气压达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称蒸气压。

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∆vap Hm 。

液体的蒸气压随温度而变化，温度升高时，蒸气压增大；温度降低时，蒸气压降低，这主要与分子之间的动能有关。

当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，此时的温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变，当外压为1atm （101.325kPa）时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。

液体的饱和蒸气压与温度关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示：d ln p d T =Δvap H mRT2(1)式中，p为温度T时的纯液体的饱和蒸气压；R为摩尔气体常数；T为热力学温度；∆vap Hm为在温度T时的纯液体的摩尔气化热。

假定∆vap Hm与温度无关，或因温度范围较小，∆vapHm可以近似作为常数，几分上式，得：ln p=−Δvap H mR ⋅1T+C (2)其中C为积分常数。

由此式可以看出，以ln p对1/T作图，为一直线，直线的斜率为−Δvap H mR ，由斜率可求算液体的∆vapHm。

液体蒸气压的测量方法主要有三种：一是静态法，在某一固定温度下直接测量饱和的蒸气压；二是动态法，在不同外部压力下测定液体的沸点；三是饱和气流法，在液体表面上通过干燥的气流，调节气流速度，使之能被液体的蒸气压所饱和，然后进行气体分析，计算液体的蒸气压。

其中，静态法一般适用于蒸气压较大的液体。

静态法测量不同温度下的纯液体饱和蒸气压，有升温法和降温法两种。

静态法测液体饱和蒸气压

实验一静态法测液体饱和蒸气压一实验目的利用静态法测乙醇在不同温度下的蒸气压，求在实验温度范围内的平均摩尔气化热。

二实验原理液体的饱和蒸气压与温度的关系可用克拉佩龙方程来表示：dt dp =VT H ∆∆ (1) 设蒸气为理想气体，在实验温度范围内摩尔气化热H ∆为常数，并略去液体的体积，对（1）式积分可得克—克方程：H 1ln p c R T-∆=⋅+ (2) 实验测得各温度下的饱和蒸气压后，以lnP 对1/T 作图得一直线，直线的斜率m=-H ∆/R ，测H ∆=-斜⨯R.测定饱和蒸汽压的方法有三类：1．静态法：在某一温度下直接测量饱和蒸汽压。

2．动态法：再不同外界压力下测定沸点。

3．饱和气流法：使干燥的惰性气体通过被测物质，并使其为被测物质所饱和，然后测定所通过的气体中被测物质蒸汽的含量，就可根据分压定律算出此被测物质的饱和蒸汽压。

本实验采用静态法以等压计在不同温度下测定乙醇的饱和蒸汽压，等压计的外形见图。

小球中盛被测液体，U 型管部分以样品本身作封闭液。

在一定温度下，若小球液面上方仅有被测物质蒸气，那么在U 型管右支液面上所受到的压力就是饱和蒸气压，当这个压力与U 型管左支液面上的空气压力相平衡（U 型管两臂液面齐平时），就可以从与等压计相接的U 型管汞压计测出在此温度下的饱和蒸气压。

三仪器与药品仪器：恒温槽；真空系统；冷凝器；带磨口的等压计。

药品：乙醇四实验步骤1、将烘干的等压计3与真空胶管2接好，旋塞9与真空泵相连接，检查体系是否漏气。

2、将干净等压计的盛样球烤热，赶出管内部分空气再从上口用滴管加入乙醇，管子冷却时即可将乙醇吸入。

再烤，再装，装入到小球三分之二的容积为宜。

在U 型管中保留部分乙醇作封闭液。

3、等压计与冷凝器磨口接好并用弹簧固定后置25℃恒温槽中，开动真空泵，控制抽气速度，使等压计中液体缓慢沸腾3—4分钟，让其中空气排净。

然后停止抽气，通过毛细管缓缓放气入内，至U型管两侧液面等高为止，读取此时恒温槽温度及U型压力计的汞高差。

实验-液体饱和蒸汽压的测定

实验一液体饱和蒸汽压的测定——静态法班级：姓名：学号：同组人姓名：一、实验目的学会使用静态法测定异丙醇在不同温度下蒸汽压，并用图解法求所测温度范围内的平均摩尔汽化热。

二、实验原理当蒸气压与外界压力相当时，液体便沸腾。

外压不同时，液体的沸点也不同。

液体的饱和蒸气压与温度的关系可用克劳修斯-克拉贝龙方程来表示：2mRT ΔΗdΤdlnp =（1）式中：P 为液体在温度T 时的饱和蒸汽压；T 为热力学温度（K）；△H m 为液体的摩尔气化热；R 为气体常数。

在温度变化较小区间内，△H m 可视为常数，当作平均摩尔气化热。

将(1)式积分得：A2.303RTΔΗlgp m+-=（2）式中：A 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lg p 对1/T 作图，可得一直线，而由直线斜率可以求得所测温度范围内的平均摩尔气化热△H 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。

三、仪器与药品图1（实验仪器图）四、实验步骤1.给等位计中注入异丙醇液体，调节恒温槽到298.15K。

2.打开真空泵抽气系统，缓缓抽气，待等位计中异丙醇液体内的空气呈气泡状排出时，关闭抽气系统。

3.打开活塞使空气缓慢进入测量系统，调节管中的液面高度等高，读取压力测量仪上的读数E。

4.用上述方法测量8个不同温度下的异丙醇的蒸汽压，温差为5K。

五、实验数据处理室温：21.26℃p’室内大气压=733.65mmHg=97.81kPap=p’-E表1.饱和蒸汽压测定实验测定值与处理值序号T(K)E(kPa)p（kPa)1/T(×103)lg p1 2 3 4 5 6 7 8298.15303.15308.15313.15318.15323.15328.15333.1590.8588.8986.3282.8978.9172.9366.3953.666.868.9211.4914.9218.9024.8831.4240.153.3513.2983.2503.1933.1433.0943.0503.0010.8360.9501.0601.1741.2761.3961.4971.604图1.饱和蒸汽压P 与温度T 的关系图3.lg p 与1/T 的关系由lg p 与1/T 关系图可知，拟合后的直线方程为lg p =-2.1795(1/T )+8.1380,再由公式（2）可知，-△H m /2.303R=-2.1795,1/T ×1000lg plg p =-2.1795(1000×1/T)+8.1380T (K)P (kPa)△H=2.1795×8.314×2.303=41.73kJ/mol.m文献参考值：在247.1~355.7K间的平均摩尔气化热为△H=42.11kJ/mol。

液体饱和蒸气压的测定.

液体饱和蒸汽压的测定( 静态法)【教学目的】1. 用静态法测定异丙醇在不同温度下的饱和蒸汽压，了解静态法测定液体饱和蒸汽压的原理。

2. 明确液体饱和蒸汽压的定义，了解纯液体饱和蒸汽压与温度的关系。

克劳修斯-克拉贝龙(Clausius-Clapeyron)方程式的意义。

3. 学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔气化热与正常沸点。

【教学重点】1．通过不同温度下异丙醇饱和蒸汽压的测定，使学生了解用静态法测饱和蒸气压的方法，并初步掌握低真空实验技术。

2．使学生学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔气化热与正常沸点。

【教学内容】一、实验原理在一定的温度下，真空密闭容器内的液体能很快和它的蒸汽相建立动态平衡，即蒸汽分子向液面凝结和液体中分子从表面逃逸的速率相等。

此时液面上的蒸汽压力就是液体在此温度下的饱和蒸汽压力。

液体的饱和蒸汽压与温度有关：温度升高，分子运动加速，因而在单位时间内从液相进入气相的分子数增加，蒸汽压升高。

蒸汽压随着绝对温度的变化可用克拉贝龙—克劳修斯方程式来表示：2ln RT H dT p d m∆=式中P 为液体在温度T 时的饱和蒸汽压（Pa ），T 为热力学温度（K ），△H m 为液体摩尔气化热（J ·mol －1），R为气体常数。

如果温度变化的范围不大，△H m 可视为常数，将上式积分可得：θP P lg ＝－RT.H m 3032∆＋C式中C 为积分常数，此数与压力P 的单位有关。

由上式可见，若在一定温度范围内，测定不同温度下的饱和蒸汽压，以θP P lg对T1作图，可得一直线，直线的斜率为－R.H m 3032∆，而由斜率可求出实验温度范围内液体的平均摩尔气化热△H m 。

（或者TB A P -=lg ，直线的斜率（B ）与异丙醇的摩尔气化热的关系由克劳修斯——克拉贝龙方程式给出为：RHB m g l 303.2∆-=）当液体的蒸汽压与外界压力相等时，液体便沸腾，外压不同，液体的沸点也不同，我们把液体的蒸汽压等于101.325KPa 时的沸腾温度定义为液体的正常沸点。

静态法测饱和蒸汽压

静态法测饱和蒸汽压一、实验原理饱和蒸汽压是指一定温度下与纯液体相平衡时的蒸汽压力。

它是物质的特性参数。

纯液体的蒸汽压是随温度变化而改变的，温度升高，蒸汽压增大；温度降低时，则蒸汽压减小。

当蒸汽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，通常把外压为101325Pa 时沸腾温度定义为液体的正常沸点。

液体饱和蒸汽压与温度的关系可用克-克方程式表示： C RTH p m V +∆-=*ln 由式可知，在一定外压时，测定不同温度下的饱和蒸汽压，以ln *p 对1/T 作图，可得一直线，由直线的斜率可求得实验温度范围内液体的平均摩尔汽化热m V H ∆。

当外压为Pa 101325，液体的蒸汽压与外压相等时，可从图中求得其正常沸点。

本实验采用静态法，通过测定在不同外压下液体的沸点，得到其蒸汽压与温度间的关系。

所采用的装置如图所示。

实验采用压力平衡管测定蒸汽压。

其原理：平衡管由三个相连的玻璃管a 、b 和c 组成，a 管中储存液体，b 和c 管中液体在底部相通。

当a 和c 管上部纯粹是待测液体的蒸汽，b 和c 管的液体在同一水平时，则加在b 管液面上的压力与加在c 管液面上的蒸汽压相等，该压力就等于大气压减去汞高差，此时液体温度即系统的气液平衡温度。

二、实验步骤1. 仪器安装平衡管的液体装入方法是：将干净的平衡管放入烘箱中或在酒精喷灯上烘热，赶走管内部分空气，将液体从b 管的管口灌入。

管a 冷却后，部分液体可以经c 管流入a 管。

,然后将平衡管接在装置上。

抽气减压，使a 管中压力为mm 400~300汞柱，借大气压力可将液体压入a 管，反复3~2次，使液体灌至a 管高度的三分之二为宜。

2. 系统检漏首先关闭二通旋塞，旋转缓冲瓶上的三通旋塞使之与大气接通而与真空泵不通，然后开启真空泵，旋转三通旋塞使之与大气不通而与真空泵相通，而后缓慢旋转二通旋塞，使体系中压力减少至U型压差计压差达到mm400Hg柱，关闭二通旋塞。

静态法测定液体饱和蒸气压实验的研究

静态法测定液体饱和蒸气压实验的研究
静态法测定液体饱和蒸气压实验是一种测定液体蒸气压的方法。

该实验可以通过将液体置于密闭容器中，在一定的温度下等待达到平衡状态，测量液体和其蒸气之间的压强差，从而计算出其蒸气压。

具体步骤如下：
1. 准备一只密闭的玻璃容器，并在其中加入待测液体。

2. 在该容器的顶部设置一个压力计（如气压计或水柱压力计），以测量液体和其蒸气之间的压强差。

3. 将容器和压力计一同置于恒温器中，并调节恒温器的温度，使其稳定在待测温度。

4. 等待一段时间，直到液体与其蒸气处于平衡状态，并记录容器内的温度和压力计的读数。

5. 使用理想气体状态方程式（PV=nRT）计算出液体的饱和蒸气压。

6. 重复以上步骤，在不同的温度下测量液体的饱和蒸气压，并绘制出液体的蒸气压力与温度之间的关系曲线，即液体的蒸气压-温度曲线。

该实验的关键是要保证容器内的液体和容器外的温度保持稳定，且容器内的空气不会影响实验结果。

此外，还需要根据液体的性质选择合适的压力计和实验条件，以提高实验精度和可靠性。

纯液体饱和蒸汽压的测定——静态法华南师范大学物化实验

华南师范大学实验报告纯液体饱和蒸汽压的测定——静态法一、实验目的（1）理解克劳修斯-克拉贝龙方程，掌握饱和蒸汽压的概念，清楚纯液体饱和蒸汽压与温度的关系。

（2）学会用静态法测定纯液体饱和蒸汽压，掌握其原理和方法，并懂得用图解法求纯液体的平均摩尔汽化热和正常沸点。

（3）学会使用数字式真空测定仪和气压计。

二、实验原理2.1饱和蒸汽压与温度的关系纯液体的饱和蒸汽压指的是在一定的温度条件下，纯液体与其自身的蒸汽达到平衡时的蒸汽压力。

我们将蒸汽看做理想气体，则可用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示饱和蒸汽压与温度的关系：①式中，T为热力学温度，单位为K；p为纯液体在温度T时的饱和蒸汽压，单位为Pa；Δvap H m为纯液体在温度T时的摩尔汽化热，单位为J/mol；R为摩尔气体常数，其值为8.314J/(mol·K)。

在40℃~70℃范围内，我们可以把Δvap H m看做常数，将①式积分可得用lnp对1/T作图，得到一条直线，斜率为则可得Δvap H m= -Rm ④因此当测得一组不同温度下纯液体的饱和蒸汽压值时，可求得该温度范围内该纯液体的平均摩尔汽化热Δvap H m。

2.2正常沸点当液体的饱和蒸汽压等于外界压力时，液体沸腾，此时的温度即为该液体的沸点。

当外压为1atm（101325Pa）时，液体的沸点称为正常沸点。

2.3静态法测定纯水的饱和蒸汽压原理如图1的实验装置图所示所示，等压计由三个相连的玻璃管A、B、C组成，A中贮存的是本次实验的待测液体纯水，B管和C管则用U形管连通。

B、C管内也装有纯水。

测量时，当Ｕ形管两边的液面在同一水平面时，表示U形管两边上方的气体压力相等。

A管中纯水的饱和蒸汽压即等于C管上面所加的外压，此时要迅速记录下温度和压力。

图1.液体饱和蒸汽压测定装置图在测量前，我们在大气压条件下对仪器实施了置零操作，在测量时测压仪所显示的示数为相对大气压的差值。

因此，我们要用大气压值加上测压仪的示数，才可以得到对应温度下的实际饱和蒸汽压值。

液体饱和蒸汽压测定

液体饱和蒸气压的测定一、目的要求一、用静态法测定不同温度下乙醇的饱和蒸气压，进一步巩固克劳修斯——克拉贝龙方程的应用。

二、了解真空体系的设计.安装和操作的方式。

二、实验原理必然温度下，在一真空的密闭容器中，液体专门快与其蒸气成立动态平稳，即蒸气分子向液面凝结和液体分子从表面上逃逸的速度相等，现在液面上的蒸气压力确实是液体在此温度时的饱和蒸气压。

饱和蒸气压与温度的关系可用克劳修斯——克拉贝龙方程式来表示。

2ln vap m H d p dT RT ∆=式中vap m H ∆是该液体的摩尔蒸发烧，在温度转变范围不大是，它能够作为常数。

积分上式得：ln vap mH p C RT∆=-+C 为积分常数。

若是以lnp 为纵坐标，1/T 为横坐标作图可得一直线，此直线的斜率即为/vapm H R -，由此斜率可求出乙醇的摩尔蒸发烧。

测定液体的饱和蒸气压的方式有静态法和动态法两种。

静态法是在某一温度下。

直接测量液体的饱和蒸气压。

测量方式是调剂外压与液体蒸气压相等，此法一样用与蒸气压比较大的液体。

动态法是在不同外界压力下，测定液体的沸点。

本实验采纳静态法测定乙醇的饱和蒸气压与温度的关系，通常一套真空体系装置由四部份组成：一是机械泵、缓冲储气罐部份，用以产生真空；二是真空的测量部份，包括DP-A 周密数字压力计；三是蒸馏瓶部份；四是温度测量部份，包括SWQ 智能数字恒温操纵器、SYP 玻璃恒温水浴。

三、仪器和试剂一、仪器DP-A 型周密数字压力计一台；SWQ 智能数字恒温操纵器一台；缓冲储气罐一台；SYP 玻璃恒温水浴一台；U 型等压计一个、球形冷凝管一支。

二、药品无水乙醇。

四、实验步骤（一）压力采零将压力装置的平稳阀一、2全开，进气阀打开，并将玻璃活塞也打开，泄压至零，是压力传感器也大气相通，按一下采零键，以排除仪表系统的零点漂移，现在LED 的显示为：“0000”。

并记录下室温即恒温操纵器上的温度。

（二）抽真空打开进气阀和平稳阀2，关闭平稳阀1和玻璃活塞，将橡皮管接在平稳阀1处的气泵口，用电动机带动抽去装置内的空气，抽至压力计上的数字显示为-92~-95。