液体饱和蒸汽压的测定-实验报告

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纯液体饱和蒸汽压的测量实验报告

纯液体饱和蒸汽压的测量实验报告

基础化学实验实验一纯液体饱和蒸气压的测量=⋅+CR ,由斜率可求算液体的∆H。

一、目的要求1.明确纯液体饱和蒸气压的定义和汽液两相平衡的概念,深入了解纯液体饱和蒸气压与温度的关系公式——克劳修斯-克拉贝龙方程式。

2.用数字式真空计测量不同温度下环己烷的饱和蒸气压。

初步掌握真空实验技术。

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。

二、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,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为:d ln p∆Hvapd T RT2m式中,R为摩尔气体常数;T为热力学温度;∆H为在温度T时纯液体的vap m摩尔气化热。

假定∆H与温度无关,或因温度范围较小,∆H可以近似vap m vap m作为常数,积分上式,得:ln p=-∆H1v ap mR T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-∆v apHmvap m三、仪器、试剂蒸气压测定装置1套循环式真空泵1台精密数字压力计1台数字控温仪1只无水乙醇(分析纯)四、实验步骤1.读取室内大气压2.安装仪器:将待测液体(本实验是无水乙醇)装入平衡管,之后将平衡管安装固定。

3.抽真空、系统检漏4排气体:先设定温度为20℃,之后将进气阀打开,调压阀关闭,稳定后,。

ln P * = -4620.71 + 17.7230 .关闭进气阀,置零,打开冷却水,同时打开真空泵和调压阀(此时调压阀较大) 抽气减压至压力计显示压差为-80kpa 左右时,将调压阀调小。

液体饱和蒸汽压的测定实验报告

液体饱和蒸汽压的测定实验报告

液体饱和蒸汽压的测定实验报告实验目的:通过实验测定液体饱和蒸汽压与温度的关系,并利用实验数据拟合出饱和蒸汽压与温度的函数关系式。

实验原理:液体饱和蒸汽压是指在一定温度下,液体表面上的蒸汽与液体之间达到动态平衡时的蒸汽压力。

根据克劳修斯-克拉佩龙方程,液体饱和蒸汽压与温度之间存在着一定的函数关系,通常用以下形式表示:lnP = A B/T。

其中,P为饱和蒸汽压,T为温度,A和B为常数。

实验仪器和试剂:1. 饱和蒸气压测定仪。

2. 温度计。

3. 蒸馏水。

4. 实验杯。

实验步骤:1. 将蒸馏水倒入实验杯中,放入温度计。

2. 将实验杯放入饱和蒸气压测定仪中,调节温度,等待温度稳定。

3. 记录相应温度下的饱和蒸汽压力。

4. 重复步骤2-3,直至测定出多组数据。

实验数据处理:根据实验数据,绘制出饱和蒸汽压与温度的曲线图,利用最小二乘法对数据进行拟合,得到函数关系式。

实验结果:经过数据处理和拟合,得到液体饱和蒸汽压与温度的函数关系式为:lnP = 14.53 3816/T。

其中,P的单位为Pa,T的单位为K。

结论:通过实验测定和数据处理,得到了液体饱和蒸汽压与温度的函数关系式。

实验结果与理论值吻合较好,验证了克劳修斯-克拉佩龙方程的适用性。

同时,实验过程中也发现了一些影响实验结果的因素,如温度计的精度和实验杯的材质等,这些因素需要在实际应用中予以考虑。

实验改进:为了提高实验结果的精确度,可以采用更精密的温度计和实验杯,同时在实验过程中要严格控制温度稳定性,减小误差的影响。

参考文献:1. 《物理化学实验》。

2. Smith, J. M., Van Ness, H. C., & Abbott, M. M. (2005). Introduction to chemical engineering thermodynamics. McGraw-Hill.以上是本次液体饱和蒸汽压的测定实验报告,希望对相关领域的研究和实验有所帮助。

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告(完整版)

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告(完整版)
352.73
0.002835
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因温度范围小时,ΔvapH*m可以近似作为常数,将上式积分得:
作 ~1/T图,得一直线,斜率为 由斜率可求算液体的ΔvapH*m。
本实验采用静态法测量(装置如图A)。平衡管如图B,待测物质置于球管A内,U型管中夜放置被测物质,将平衡管和抽气系统、压力计连接,在一定温度下,当U形管中的液面在同一水平时,记下此时的温度和压力,则压力计示值就是该液体的饱和蒸汽压。
思考题:
(1)为什么AB弯管中的空气要干净?怎样操作?怎样防止空气倒灌?答:AB弯管空间内的压力包括两部分:一是待测液的蒸气压;另一部分是空气的压力。测定时,必须将其中的空气排除后,才能保证B管液面上的压力为液体的蒸气压;将水浴温度升高到85°C沸腾3分钟即可;检漏之后要关闭阀1,防止外界空气进入缓冲气体罐内。
4打开阀1恒温槽温度调至比次大气压下待测液沸点高35如此沸腾35min停止加热关闭阀15当bc两管的液面到达同一水平面时立即记录此时的温度和压力并打开阀2使测量系统的压力减小57kpa液体将重新沸腾又有气泡从平衡管冒出关闭阀2继续降低水温
四 川 理 工 学 院 实 验 报 告
系:材化课程名称:物理化学实验
△vapHm=4990×R×10-3=41.49KJ

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告液体饱和蒸汽压的测定实验报告一、实验目的1、明确液体饱和蒸汽压的定义及其实用意义。

2、掌握静态法测定液体饱和蒸汽压的原理和方法。

3、学会使用气压计和恒温槽等实验仪器。

4、通过实验数据处理,求得所测液体在不同温度下的饱和蒸汽压,并绘制出蒸气压温度曲线,计算出液体的平均摩尔汽化热。

二、实验原理在一定温度下,液体与其蒸汽达到平衡时的压力称为该温度下液体的饱和蒸汽压。

当液体的蒸汽压与外界压力相等时,液体便沸腾。

静态法测定液体饱和蒸汽压是在一定温度下,直接测量处于平衡状态时的蒸汽压力。

假设被测量液体的蒸汽压为 p,实验装置中所加的外压为 p 外,当 p = p 外时,液体发生沸腾。

此时,外压 p 外的大小就等于液体的饱和蒸汽压 p。

克劳修斯克拉贝龙方程表示了液体饱和蒸汽压与温度的关系:ln(p/p) =ΔvapHm/(R·T) + C其中,p 为液体在温度 T 时的饱和蒸汽压,p为标准大气压,ΔvapHm 为液体的摩尔汽化热,R 为摩尔气体常数,T 为热力学温度,C 为积分常数。

通过测定不同温度下液体的饱和蒸汽压,并以 ln(p/p) 对 1/T 作图,可得一直线,其斜率为ΔvapHm/(R),从而可求得液体的摩尔汽化热ΔvapHm。

三、实验仪器与试剂1、仪器饱和蒸汽压测定装置一套,包括等压计、稳压瓶、温度计、恒温槽、气压计。

真空泵及附件。

2、试剂无水乙醇(分析纯)。

四、实验步骤1、装置安装将等压计、稳压瓶、温度计等按实验装置图连接好。

检查装置的气密性,确保系统无漏气现象。

2、装样洗净等压计,烘干后在等压计的 U 形管内加入适量的无水乙醇。

3、排除系统内的空气打开真空泵,抽气至等压计内的液体沸腾 3 5 分钟,以排除系统内的空气。

关闭真空泵,观察等压计内的液面,若液面在数分钟内保持不变,则表明系统内的空气已排尽。

4、测定不同温度下的饱和蒸汽压开启恒温槽,调节温度至某一设定值,并保持恒温。

液体饱和蒸汽压测定实验报告

液体饱和蒸汽压测定实验报告

液体饱和蒸汽压测定实验报告液体饱和蒸汽压测定实验报告引言:液体的蒸汽压是指在一定温度下,液体与其蒸汽之间达到平衡时的压强。

液体饱和蒸汽压是一个重要的物理性质,它与液体的性质、温度以及环境压强等因素密切相关。

本实验旨在通过测量液体饱和蒸汽压与温度之间的关系,探究液体的性质以及压力与温度的关系。

实验步骤:1. 实验器材准备:实验室提供的装置包括恒温水浴、温度计、玻璃管和压力计。

2. 实验液体选择:根据实验要求选择适当的液体,本实验选用甲醇作为实验液体。

3. 实验装置搭建:将玻璃管的一端连接到压力计上,另一端插入液体中,确保液体能够充满整个玻璃管。

4. 实验前准备:将恒温水浴加热至适当温度,待温度稳定后进行下一步。

5. 实验操作:将液体浸入恒温水浴中,使其与水浴达到热平衡。

同时观察液体内的气泡情况,当气泡停止产生时,即可进行测量。

6. 测量液体温度:使用温度计测量液体的温度,记录下来。

7. 测量液体饱和蒸汽压:读取压力计上的压力数值,记录下来。

8. 重复实验:根据实验要求,重复以上步骤,测量不同温度下的液体饱和蒸汽压。

实验结果与分析:根据实验数据,我们可以绘制出液体饱和蒸汽压与温度之间的关系曲线。

通常情况下,该曲线呈现出逐渐上升的趋势,即随着温度的升高,液体饱和蒸汽压也随之增加。

这是因为温度的升高会增加液体分子的动能,使其更容易从液相转变为气相,从而增加了蒸汽的压强。

根据实验结果,我们可以得出一个重要的结论:液体饱和蒸汽压与温度之间存在着一定的函数关系。

这个关系被称为液体的饱和蒸汽压方程,通常用来描述液体的性质。

不同液体的饱和蒸汽压方程可能不同,这取决于液体的分子结构和相互作用力。

此外,实验还可以通过对不同液体的测量,比较它们的饱和蒸汽压。

这样可以得出不同液体的性质差异,例如分子间力的强弱、分子大小等。

这对于研究液体的物理性质和化学性质具有重要意义。

实验误差与改进:在实验过程中,可能会存在一些误差,例如温度计的读数误差、压力计的精度等。

饱和蒸汽压的测定实验报告

饱和蒸汽压的测定实验报告

饱和蒸汽压的测定实验报告实验报告:饱和蒸汽压的测定一、实验目的1.学习和掌握饱和蒸汽压的基本概念和原理。

2.掌握饱和蒸汽压的测定方法和实验操作流程。

3.了解并分析实验过程中可能出现的误差及其消除方法。

二、实验原理饱和蒸汽压是指一定温度下,气相中的分子与液相中的分子相互转化的动态平衡,其平衡压力即为该温度下的饱和蒸汽压。

液体的饱和蒸汽压随着温度的升高而增大,其变化关系可用克拉伯龙方程来描述:PV=nRT,其中P为压力,V为体积,n为摩尔数,R为气体常数,T为温度(单位为开尔文)。

三、实验步骤1.准备实验器材:饱和蒸汽压测定仪、温度计、压力计、水、烘箱等。

2.将饱和蒸汽压测定仪放置在烘箱中,并将温度计和压力计与测定仪连接。

3.将水加入饱和蒸汽压测定仪的储液槽中,并确保水面在最低凹液面处。

4.开启烘箱,加热并控制温度在所需测定的温度点附近。

5.等待并观察压力计的读数变化,当压力计的读数稳定后,记录该压力值(P)。

6.继续加热并观察压力计的读数变化,每隔一段时间记录一次压力值,直到压力值变化不大(例如±0.01mmHg)。

7.停止加热,等待一段时间使测定仪冷却至室温,然后记录压力计的最终读数。

8.根据记录的压力值和对应的温度值,绘制饱和蒸汽压曲线。

四、实验结果与分析1.在实验过程中,观察并记录了不同温度点下的饱和蒸汽压值。

通过这些数据点的分布趋势可以得出饱和蒸汽压随温度变化的规律。

2.分析实验过程中可能出现的误差。

例如,测量温度和压力时的不准确性、烘箱控温不稳定等可能导致实验误差。

对这些误差进行来源和影响的分析,并提出消除或减小误差的方法。

3.对实验结果进行数据处理和曲线拟合,得到饱和蒸汽压随温度变化的数学模型(如拟合出二次曲线方程等)。

利用该模型可以对未来某温度下的饱和蒸汽压进行预测。

五、实验结论1.本实验通过测定不同温度下的饱和蒸汽压,验证了克拉伯龙方程的正确性。

实验结果表明,饱和蒸汽压随着温度的升高而增大。

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告液体饱和蒸汽压的测定实验报告一、实验目的1、深入理解液体饱和蒸汽压的概念以及其与温度的关系。

2、掌握静态法测定液体饱和蒸汽压的原理和方法。

3、学会使用气压计和恒温槽等实验仪器。

4、通过实验数据的处理,绘制出液体的蒸气压温度曲线,并求出液体的平均摩尔汽化热。

二、实验原理在一定温度下,液体与其自身的蒸汽达到平衡时,蒸汽所产生的压力称为该液体在该温度下的饱和蒸汽压。

液体的饱和蒸汽压与温度之间存在着一定的关系,克劳修斯克拉佩龙方程描述了这种关系:$\ln{P}=\frac{\Delta_{vap}H_{m}}{RT}+C$其中,$P$ 是液体的饱和蒸汽压,$\Delta_{vap}H_{m}$是液体的摩尔汽化热,$R$ 是气体常数,$T$ 是热力学温度,$C$ 是积分常数。

本实验采用静态法测定液体的饱和蒸汽压。

即在一定温度下,将被测液体放置在一个密闭的容器中,当液体的蒸发速度与蒸汽的凝结速度相等时,系统达到平衡,此时测量容器内的压力即为该温度下液体的饱和蒸汽压。

三、实验仪器与试剂1、仪器静态法饱和蒸汽压测定装置一套,包括恒温槽、冷凝管、压力计、缓冲瓶等。

真空泵。

精密温度计。

2、试剂乙醇(分析纯)。

四、实验步骤1、装置的安装与检查将恒温槽的温度调节至所需的初始温度(如25℃),并使其稳定。

按实验装置图连接好仪器,确保系统密闭性良好。

检查方法是关闭放空阀,打开真空泵,抽气至压力计读数为-50kPa 左右,关闭真空泵,观察压力计读数在 5 分钟内是否变化,若无变化则说明系统不漏气。

2、加样用移液管准确量取一定量的乙醇注入平衡管中,使液面在平衡管的A、B 两液面标记之间。

3、测量不同温度下的饱和蒸汽压开启恒温槽加热,当温度升高约3℃时,停止加热,待温度稳定后,读取压力计的读数。

继续加热,每次升温 3℃左右,重复上述操作,直至温度升至 75℃左右。

4、实验结束实验完毕后,先打开放空阀,使系统通大气,然后关闭恒温槽电源,整理好实验仪器。

物化实验报告_纯液体饱和蒸气压的测定

物化实验报告_纯液体饱和蒸气压的测定

物化实验报告_纯液体饱和蒸气压的测定目录一、实验目的 (2)1. 了解饱和蒸气压的概念及其在物理化学中的重要性 (2)2. 学会使用液体饱和蒸气压测定仪进行实验操作 (3)3. 分析实验数据,计算纯液体的饱和蒸气压 (4)二、实验原理 (4)1. 饱和蒸气压是指在一定温度下,液体与其上方的蒸汽达到动态平衡时,蒸汽所具有的压力52. 纯液体的饱和蒸气压可以通过克劳修斯方程式计算得出 (5)3. 实验通过测量液体在一定温度下的蒸发量,结合已知的液体质量和温度,计算出饱和蒸气压6三、实验仪器与试剂 (7)1. 液体饱和蒸气压测定仪 (7)2. 玻璃器皿 (8)3. 温度计 (9)4. 蒸馏水或待测液体 (9)5. 实验室安全防护用品 (10)四、实验步骤 (11)1. 准备实验器材,确保设备正常运行 (12)2. 根据待测液体的性质,设置实验温度 (13)3. 将液体倒入测定仪的蒸发皿中,注意不要超过最大刻度 (14)4. 连接好实验装置,打开电源,开始加热 (14)5. 观察蒸发皿内的液体变化,记录蒸发量、液体质量和温度 (15)6. 当液体蒸发完毕后,关闭电源,停止加热 (16)7. 根据实验数据,计算纯液体的饱和蒸气压 (17)五、实验数据记录与处理 (18)1. 记录实验过程中的蒸发量、液体质量和温度数据 (18)2. 将数据整理成表格,便于后续分析 (19)3. 利用克劳修斯方程式计算纯液体的饱和蒸气压 (19)六、实验结果与分析 (20)1. 展示实验数据,分析纯液体饱和蒸气压的变化趋势 (20)2. 与其他已知数据进行对比,验证实验结果的准确性 (21)3. 分析影响实验结果的因素,提出改进建议 (22)七、实验总结与讨论 (23)1. 总结实验过程,回顾实验要点 (24)2. 讨论实验中遇到的问题和解决方法 (25)3. 分析实验结果对理解饱和蒸气压概念的意义 (26)一、实验目的本次实验旨在通过测定纯液体饱和蒸气压,深入理解液体的相变过程以及相关的物理性质。

液体饱和蒸汽压的测定实验报告

液体饱和蒸汽压的测定实验报告

实验八液体饱和蒸气压的测定【摘要】本文的目的是学习和掌握测定液体在不同温度下的饱和蒸气压的方法,加深对克拉佩龙-克劳修斯方程的认识和理解。

采用了动态法,测定了乙醇的饱和蒸气压。

实验结果表明,乙醇的摩尔汽化热∆vap H m=41.50 k J∙mol−1,沸点T=349.36K=76.36℃。

结果说明,实验方法正确。

【前言】在温度T下的一个真空密闭容器中,当液体分子从表面蒸发逃逸和蒸气分子向液面凝结的速度相等时,我们就认为液体和它的蒸气处于动态平衡。

此时液面上的蒸气压力就是液体在温度T时的饱和蒸气压。

液体的饱和蒸气压与温度有一定的关系:当温度升高时,分子运动加剧,因面单位时向内从液面逸出的分子数增加,蒸气压增大;反之,温度降低时蒸气压减小。

当蒸气压与外界压力相等时,液体便开始沸腾,外压不同时液体的沸点也不同。

我们把外压为1个大气压(101325Pa)时的沸腾温度称为液体的正常佛点。

根据克拉佩龙方程,气液两相的平衡温度T与平衡压力p之间存在如下关系:dp dT =∆vap H m T(V g−V l)其中∆vap H m为纯液体在温度T时的摩尔汽化热,V g和V l分别为气相和液相的摩尔体积。

在远离临界温度时,V g≫V l。

若把蒸气视为理想气体,则V g=RT p⁄,那么克拉佩龙方程就变成克拉佩龙-克劳修斯方程,即:d㏑p dT =∆vap H mRT2当温度范围变化不大时可忽略温度对∆vap H m的影响。

对上式变形并积分可得:ln p=−∆vap H m+C即:ln p=A+C其中,A=−∆vap H m/R;C为积分常数。

由上式可以看出,若根据实验结果用Inp对1/T作图可得一条直线,其中斜率为A。

根据斜率便可求出摩尔汽化热。

测定液体饱和蒸气压的方法有如下三类:动态法、静态法、饱和气流法;本次实验采用动态法测定乙醇的饱和蒸气压,即:在不同外界压力下,测定其沸点。

【正文】一、仪器和试剂液体饱和蒸气压的测定装置、福廷式大气压力计、真空泵、数字压差计、温度计、电热水壶、无水乙醇。

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告液体饱和蒸汽压的测定实验报告一、实验目的1、明确液体饱和蒸汽压的定义及其与温度的关系。

2、掌握静态法测定液体饱和蒸汽压的原理和方法。

3、学会使用气压计、真空泵等实验仪器。

4、通过实验数据绘制曲线,计算实验误差,并分析误差产生的原因。

二、实验原理在一定温度下,与液体处于平衡状态时的蒸汽所产生的压力称为该温度下液体的饱和蒸汽压。

当液体的饱和蒸汽压与外界压力相等时,液体就会沸腾。

静态法是在一定温度下,直接测量饱和蒸汽压与外界压力相等时的压力值。

本实验中,通过真空泵将系统中的空气抽出,使液体上方空间形成真空,然后通过调节缓冲瓶和压力计,测量不同温度下液体的饱和蒸汽压。

根据克劳修斯克拉佩龙方程:lnP =ΔHvap/R(1/T) + C,其中 P 为饱和蒸汽压,ΔHvap 为摩尔汽化热,R 为气体常数,T 为热力学温度,C 为常数。

通过测量不同温度下的饱和蒸汽压,并以 lnP 对 1/T 作图,可得一直线,其斜率为ΔHvap/R,从而可求出液体的摩尔汽化热。

三、实验仪器与试剂仪器:饱和蒸汽压测定装置一套(包括恒温槽、真空泵、缓冲瓶、压力计等)、温度计。

试剂:乙醇(分析纯)四、实验步骤1、装置安装将恒温槽的温度调节至所需的初始温度,连接好饱和蒸汽压测定装置,确保各接口密封良好,防止漏气。

2、抽真空打开真空泵,关闭缓冲瓶与压力计之间的阀门,对系统进行抽真空。

当压力计读数接近-01MPa 时,关闭真空泵,并观察压力计读数是否稳定。

若压力计读数在一段时间内保持不变,则说明系统气密性良好。

3、测量饱和蒸汽压打开缓冲瓶与压力计之间的阀门,使乙醇液体上方空间与压力计相通。

缓慢升高恒温槽的温度,每隔一定温度间隔(如 5℃),记录一次压力计的读数。

当压力计读数稳定不变时,即为该温度下乙醇的饱和蒸汽压。

4、重复测量在不同温度下重复上述测量步骤,直至完成所需温度范围内的测量。

5、实验结束实验结束后,先关闭恒温槽电源,再关闭缓冲瓶与压力计之间的阀门,最后打开真空泵对系统进行抽气,使压力计读数恢复至零。

饱和蒸汽压的测定实验报告

饱和蒸汽压的测定实验报告

饱和蒸汽压的测定实验报告实验名称:饱和蒸汽压的测定实验报告实验目的:通过实验测定饱和蒸汽压,了解气体在不同温度下的行为规律,以及掌握测定饱和蒸汽压的方法。

实验原理:饱和蒸汽压是指在一定温度下,液体与其饱和蒸气之间所达到的平衡状态下蒸气的压强。

根据克劳修斯-克拉佩龙方程,饱和蒸汽压与温度呈指数关系,可以通过一定的实验方法求出。

实验步骤:1. 在实验室设备中准备好实验所需的器材和药品。

2. 将测定仪器连接好,在测定仪器上开启电源。

3. 根据实验要求,加入适量的水,调节温度系统,使系统达到所需温度。

4. 在加热水中加入苯酚,使加入苯酚的液面与水面相同。

5. 打开仪器顶端的压力阀门,直至仪器系统压力达到大气压强。

6. 调整系统,使得仪器内的压力稳定在一定数值上。

7. 记录当前温度下的压力读数,并通过计算确定饱和蒸汽压数值。

8. 按照实验要求,重复以上步骤,记录不同温度下的饱和蒸汽压值。

实验结果与分析:通过实验测定,得到以下不同温度下的饱和蒸汽压值:温度(℃)饱和蒸汽压(kPa)25 3.1730 4.2535 5.5440 7.1545 9.16根据实验结果,可以绘制出饱和蒸汽压与温度的对数图,得到以下图像:XXXX可以看出,饱和蒸汽压与温度呈指数关系,通过对数图形式可以更清晰地表达这种关系。

结论:通过本次实验,我们测定出了在不同温度下的饱和蒸汽压值,并成功绘制了研究对象的饱和蒸汽压与温度的对数图。

通过实验得到的数据和图像,我们可以更清晰地了解气体在不同温度下的行为规律,并掌握了测定饱和蒸汽压的方法。

参考文献:XXXX。

液体饱和蒸汽压的测定实验报告

液体饱和蒸汽压的测定实验报告

液体饱和蒸汽压的测定实验报告一、实验目的1.掌握测定液体饱和蒸汽压的方法和原理。

2.了解温度对饱和蒸汽压的影响。

二、实验原理液体与其蒸气处于平衡时,液体饱和蒸汽的压强称为饱和蒸汽压,它与温度有关。

通过测定不同温度下液体的饱和蒸汽压,可以绘制出饱和蒸汽压与温度的关系曲线。

实验选用饱和蒸汽压力-温度关系较为简单、可靠的水。

在实验过程中,通过改变水的温度,使水与其饱和汽在封闭的装置中达到平衡状态,利用饱和蒸汽压力作用在表面积为S的活塞上形成力F,再通过计算压强与温度关系,绘制出饱和蒸汽压力-温度曲线。

三、实验设备1.带刻度的装置(由一根毛细玻璃管、一根玻璃制封装管和一个活塞组成)2.高温恒温槽3.温度计4.水槽5.压力计(真空计)四、实验步骤1.检查实验装置是否完好,毛细玻璃管是否通畅。

2.将实验设备放入恒温槽内,通过调节恒温槽的温度,使温度达到设定值。

3.选择一个温度值,待装置温度稳定后,用水或玻璃棒将毛细玻璃管中的水填充至刻度线处。

4.快速将玻璃制封装管押紧到毛细玻璃管的毛细突出端,保证封闭器各孔与毛细玻璃管通气孔之间没有泄漏。

5.用压力计通过封装管上的压力计接头连通,关掉活塞处的阀门。

6.压力计读数即为液体的饱和蒸汽压强。

7.记录温度和饱和蒸汽压强的数值。

8.根据实验步骤(3-7),取几组不同的温度值,每次测定时使温度稳定后记录数据。

五、实验结果和数据处理根据实验步骤记录得到的一组数据如下表所示:温度(℃),饱和蒸汽压强(kPa)-------,---------------20,2.3440,7.8260,19.3180,43.86100,101.41根据上述数据绘制出温度与饱和蒸汽压强的关系曲线,并进行数据处理:通过曲线拟合可以得到压强与温度的函数关系式,即饱和蒸汽压强与温度的关系表达式。

六、实验分析通过实验得到的饱和蒸汽压强与温度的关系曲线,可以发现随着温度的升高,饱和蒸汽压强也随之上升。

饱和蒸汽压测定实验报告

饱和蒸汽压测定实验报告

饱和蒸汽压测定实验报告实验名称:饱和蒸汽压测定实验实验目的:通过实验测定不同温度下水的饱和蒸汽压力,并绘制出饱和蒸汽压力随温度变化的曲线。

实验原理:饱和蒸汽压是指在一定温度下,液体和气体之间达到平衡时,气体对液体的压强值,即液体的饱和气压。

饱和蒸汽压的随温度变化的曲线称为饱和蒸汽压力-温度曲线。

饱和蒸汽压力-温度曲线通常采用Clapeyron方程表示:P = e^(ΔHvap/R (1/Tb - 1/T))其中,P为饱和蒸汽压强,ΔHvap为汽化热,R为普适气体常数,Tb为液体沸点,T为温度。

实验步骤:1. 在实验室中取一烧杯,注入约100ml的蒸馏水,并进行加热。

2. 在水加热过程中,取一直径约5 cm、高约15cm的试管,在试管上方用胶管连接一气密密封带有针管的瓶子,将热水热至80℃左右后将瓶子倒置并插入到水中,待瓶子内外压力平衡后记录针管处的温度和瓶子内外压差。

3. 重复第二步,分别在不同温度下记录压差和温度值。

4. 根据实验数据计算不同温度下水的饱和蒸汽压力值,并绘制出饱和蒸汽压力随温度变化的曲线。

实验数据记录及处理:温度(℃)压差(kPa)饱和蒸汽压力(kPa)75 99 9980 109 10985 120 12090 130 13095 142 142根据Clapeyron方程计算饱和蒸汽压值:温度(℃)对数温度对数饱和蒸汽压力75 3.9120 4.595180 3.8741 4.691385 3.8360 4.787590 3.7977 4.883195 3.7591 4.9804绘制出饱和蒸汽压力随温度变化的曲线:实验结论:通过本实验的数据计算和曲线绘制,得出以下结论:1. 随着温度升高,饱和蒸汽压力呈现明显的增加趋势;2. 实验数据符合Clapeyron方程,证明了饱和蒸汽压力的计算公式的正确性;3. 本实验结果可用于各种相关工程领域的设计和实践中。

纯液体饱和蒸汽压的测量实验报告完整版

纯液体饱和蒸汽压的测量实验报告完整版

纯液体饱和蒸汽压的测量实验报告HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】一、目的要求1. 明确纯液体饱和蒸气压的定义和汽液两相平衡的概念,深入了解纯液体饱和蒸气压与温度的关系公式——克劳修斯-克拉贝龙方程式。

2. 用数字式真空计测量不同温度下环己烷的饱和蒸气压。

初步掌握真空实验技术。

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。

二、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,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为:2mvap d ln d RTH T p ∆= 式中,R 为摩尔气体常数;T 为热力学温度;m H vap ∆为在温度T 时纯液体的摩尔气化热。

假定m H vap ∆与温度无关,或因温度范围较小,m H vap ∆可以近似作为常数,积分上式,得:C TR H p +⋅∆-=1ln m vap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vap mH R∆-,由斜率可求算液体的vap m H ∆。

三、仪器、试剂蒸气压测定装置 1套 循环式真空泵 1台精密数字压力计 1台 数字控温仪 1只无水乙醇(分析纯)四、实验步骤1.读取室内大气压2.安装仪器:将待测液体(本实验是无水乙醇)装入平衡管,之后将平衡管安装固定。

3.抽真空、系统检漏4排气体:先设定温度为20℃,之后将进气阀打开,调压阀关闭,稳定后,关闭进气阀,置零,打开冷却水,同时打开真空泵和调压阀(此时调压阀较大)。

饱和蒸汽压的测定实验报告

饱和蒸汽压的测定实验报告

饱和蒸汽压的测定实验报告实验报告:饱和蒸汽压的测定一、实验目的1.测定饱和蒸汽压与温度之间的关系;2.分析水在不同温度下的饱和状态。

二、实验原理三、实验仪器和材料1.饱和蒸汽压测定装置:包括温度计、压力表、导管等。

2.实验材料:蒸馏水。

四、实验步骤1.将蒸馏水倒入饱和蒸汽压测定装置中;2.调节装置,使温度升高到50℃;3.记录此时的压力值,并等待压力稳定;4.重复步骤2和步骤3,分别使温度升高到60℃、70℃、80℃、90℃和100℃,并记录相应的压力值。

五、实验数据记录与处理温度(℃)压力(Pa)50 xx60 xx70 xx80 xx90 xx100 xx在实验中,记录了不同温度下的压力值。

根据实验数据作出压力和温度之间的关系曲线,通过拟合曲线得到饱和蒸汽的压力与温度的关系。

六、结果与讨论根据实验数据作出压力和温度之间的关系曲线,发现压力与温度呈正相关关系,即随温度的升高,压力也随之升高。

通过拟合曲线可以得到饱和蒸汽压力与温度的关系表达式,用以计算不同温度下的饱和蒸汽压力。

例如,在100℃时饱和蒸汽压力为xx Pa,在50℃时饱和蒸汽压力为xx Pa。

七、实验误差分析1.实验过程中温度的控制可能会存在误差,导致实际温度与设定温度有一定的偏差;2.压力测量时,仪器的精度和置零误差都会对实验结果产生一定的影响;3.水的纯度和装置的漏气等问题也可能导致实验结果的偏差。

八、实验结论通过实验数据的分析,得出饱和蒸汽压力与温度呈正相关关系的结论。

随着温度的升高,饱和蒸汽的压力也随之升高。

九、存在的问题和改进方向1.实验过程中温度控制不够精确,可以使用更准确的温控设备;2.压力测量的仪器精度有限,可以使用更高精度的压力表。

十、实验心得体会通过本次实验,我学会了如何测定饱和蒸汽的压力,并利用实验数据分析饱和蒸汽的性质和热力学参数。

在实验过程中,还遇到了一些问题,对于这些问题,我需要更加仔细地进行记录和分析,以便对实验结果有更准确的判断和改进方向。

纯液体饱和蒸汽压的测定实验报告数据

纯液体饱和蒸汽压的测定实验报告数据

纯液体饱和蒸汽压的测定实验报告数据哎呀,这可是个大课题啊!今天我们就来聊聊纯液体饱和蒸汽压的测定实验报告数据,看看这些数据到底是个什么鬼东西。

我们要知道什么是饱和蒸汽压。

饱和蒸汽压就是液体在一定温度下,与大气接触时,液体中所有分子都具有足够大的能量逃逸到空气中形成气体分子的压强。

简单来说,就是液体变成气体的压强。

那么,我们如何测定这个压力呢?这就需要用到一些专业仪器了。

我们先来看看实验设备吧。

这里有一个恒温水浴,一个气压计,一个U形管,还有一个玻璃管。

嗯,看起来挺简单的。

接下来,我们就要开始实验了。

我们要把U形管里的液体加热到一定温度,然后让其冷却至室温。

这时候,我们就可以把U形管放到恒温水浴里保持恒定的温度。

接下来,我们要用气压计测量一下空气的压力。

这个压力就是我们在实验室里所处的大气压。

好了,现在我们可以开始测定了。

我们要先把玻璃管里的空气抽出来,然后让U形管里的液体慢慢升温。

当液体升温到一定程度时,我们会发现U形管里的液体开始沸腾了。

这时候,我们要迅速把玻璃管插进去,让蒸汽通过玻璃管进入气压计。

这样一来,气压计上显示的压力就是液体的饱和蒸汽压了。

哇塞,这么简单就能测出饱和蒸汽压了吗?那我们赶快去试试吧!不过,别忘了在实验过程中要戴上手套和护目镜哦,安全第一!经过一番努力,我们终于得到了实验数据。

接下来,我们就要对这些数据进行分析了。

我们要把数据按照一定的顺序排列好,然后用图表的形式展示出来。

这样一来,我们就能更直观地看到数据之间的关系了。

通过对数据的分析,我们发现不同温度下的饱和蒸汽压是不同的。

而且,随着温度的升高,饱和蒸汽压也会逐渐增大。

这是因为随着温度的升高,液体分子的能量也会增加,从而使得更多的分子能够逃逸到空气中形成气体分子。

所以说,饱和蒸汽压是一个非常重要的物理概念。

它不仅关系到我们的日常生活中的很多现象,还广泛应用于化工、制药等行业。

通过这次实验报告的数据分析,我们对这个概念有了更深入的了解。

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液体饱和蒸汽压的测定
一、实验目的
1.明确液体饱和蒸汽压的意义,熟悉纯液体的饱和蒸汽压与温度的关系以及克劳休斯-克拉贝农方程。

2.了解静态法测定液体饱和蒸汽压的原理。

3.学习用图解法求解被测液体在试验温度范围内的平均摩尔蒸发焓与正常沸点。

二、实验原理
1.热力学原理
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,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:
?2
m
vap d ln d RT H T p ∆=???????? ???????????????? (1)
式中,R 为摩尔气体常数;T 为热力学温度;Δ
vap H m
为在温度T 时纯液体的摩尔气化热。

假定Δ
vap 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 +⋅∆-
=1
ln m vap (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Δ
vap H m。

2.实验方法
静态法测定液体饱和蒸气压,是指在某一温度下,直接测量饱和蒸气压,此法一般适用于蒸气压比较大的液体。

静态法测量不同温度下纯液体饱和蒸气压,有升温法和降温法二种。

本次实验采用升温法测定不同温度下纯液体的饱和蒸气压,所用仪器是纯液体饱和蒸气压测定装置。

平衡管由A 球和U 型管B 、C 组成。

平衡管上接一冷凝管,以橡皮管与压力计相连。

A 内装待测液体,当A 球的液面上纯粹是待测液体的蒸气,而B 管与C 管的液面处于同一水平时,则表示B 管液面上的(即A 球液面上的蒸气压)与加在C 管液面上的外压相等。

此时,体系气液两相平衡的温度称为液体在此外压下的沸点。

可见,利用平衡管可以获得并保持系统中为纯试样时的饱和蒸汽,U 形管中的液体起液封和平衡指示作用。

图1? 液体饱和蒸气压测定装置图
1.恒温槽;
2.冷凝
管;3.压力计;4.缓冲瓶平衡
阀;5.
平衡阀2(通大
精密数字压力计
气用);6. 平衡阀1(抽真空用);8平衡管
三、仪器与试剂
恒温水浴;平衡管,温度计,冷凝管,数字式低真空测压仪,真空泵及附件,无水乙醇。

四、实验步骤:
1、安装仪器 等待测液体(本实验是无水乙醇)装入平衡管,A 球内约占4/5体积,此时U 型管内不能有液体。

再按照图一装妥个部分。

2、抽真空、系统检漏 将进气阀、阀2打开,阀1关闭。

抽气减压至压力计显示压差为-80KPa 时关闭进气阀和阀2,如压力计示数能在3-5min 内维持不变,则系统不漏气。

3、排除AB 弯管空间内的空气和形成液封 打开阀1,恒温槽温度调至比次大气压下待测液沸点高3-5℃,如此沸腾3-5min ,停止加热,关闭阀1
4、乙醇饱和蒸汽压的测定 当b 、c 两管的液面到达同一水平面时,立即记录此时的温度和压力,并打开阀2,使测量系统的压力减小5-7kPa ,液体将重新沸腾,又有气泡从平衡管冒出,关闭阀2,继续降低水温。

当温度降到一定程度时,B,C 液面又处于同一水平面,记录此时的温度计压力计读数。

重复上述操作,每次使系统减压5-7kpa ,测至少8组数据。

实验结束后,先将系统排空,然后关闭真空泵。

五、数据处理:
被测液体: 乙醇 室温: 28.60℃ 大气压:97.67kPa
(2)以lnp 对1/T 作图,求出直线的斜率,并由斜率算出此温度范围内液体的平均摩尔汽化热△vapHm 。

由k = R
H m
vap ∆-
得:Δ
vap H m
= ﹣k R = 4.6855 × 8.314 = 38.96 KJ
六、注意事项:
(1)预习时应该读懂各个阀门的作用及气路连接。

(2)实验前应检查并保证体系不漏气。

(3)减压速度要适合,必须防止平衡管内液体沸腾过于剧烈,致使管内液体快速蒸发。

(4)实验过程中,必须充分排尽AB弯管空间中的全部空气,使B管液面上方只含液体的蒸汽分子。

平衡管内必须放置于恒温水欲中的水面以下,否则其温度与水温不同。

七、思考题:
(1)为什么AB弯管中的空气要干净?怎样操作?怎样防止空气倒灌?
答: AB弯管空间内的压力包括两部分:一是待测液的蒸气压;另一部分是空气的压力。

测定时,必须将其中的空气排除后,才能保证B管液面上的压力为液体的蒸气压;将水浴温度升高到85°C沸腾3分钟即可;检漏之后要关闭阀1,防止外界空气进入缓冲气体罐内。

(2)本实验方法能否用于测定溶液的饱和蒸气压?为什么?
答:溶液不是纯净物,其沸点不稳定,实验操作过程中很难判断是否已达到其沸点。

(3)为什么实验完毕以后必须使系统和真空泵与大气相通才能关闭真空泵?
答:如果不与大气相通,球管内的液体可能会被吸入到缓冲储气罐。

(4)如果用升温法测定乙醇的饱和蒸汽压,用该实验装置是否可行?若行,如何操作?
答:升温法可行。

先打开阀2,关闭阀1,使储气管内压强达-50kPa
左右,关闭阀2,温度每升高3-5°C,打开阀1,增大压强使球形管内液面相平。

(5)将所测摩尔汽化热与文献值相比较,结果如何?
答:由于当地大气压及实验误差,结果将偏小。

(6)产生误差的原因有哪些?
答:当地大气压、判断液面是否相平的标准、液面相平时数据的采集都会对实验结果造成影响。

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