气体扩散系数测定实验
气体扩散系数测定实验
实验原理扩散属于由于分子扩散所引起的质量传递，扩散系数在工业中是一项十分重要的物性指标。
在如图所示的垂直细管中盛以待测组分的液体A，该组分通过静止气层Z扩散至管口被另一头气流B带走。
紧贴液面上方组分A的分压为液体A在一定温度下的饱和蒸汽压，管口处A的分压可视为零，组分A的汽化使扩散距离Z不断增加。
记录时间t与Z的关系即可计算A在B中的扩散系数。
液体A通过静止气体层的扩散为单相扩散，此时传递速率：N A =D/(RTZ) ·P/PBm·(PA1－PA2) 可写成:N A =ρ/RT·D/Z·ln(PB2/PB1) (a)设S为细管的截面积，ρ为液体A密度。
在dt时间内汽化的液体A的量应等于液体A扩散出管口的量，即SNA dt=ρSdZ/NA或:N A =ρ/MA·dZ/dt (b) 设备介绍实验主界面如下图所示计算公式T形管：横管为两端开口的普通玻璃管，用于气体流通；竖管为下端封口的毛细管，用于盛放丙酮溶液(丙酮为被测气体)，由于使用了毛细管，可以将被测气体的扩散视为一维的竖直扩散。
真空泵：可生成20-60kPa的负压，使毛细管中扩散出的气体迅速离开管口，以保证管口处被测气体浓度不变(接近零)。
游标卡尺：实验中使用精度为0.1mm的游标卡尺，可以通过显微镜对毛细管内的液位进行测量。
显微镜：由于游标卡尺刻度较密，且置于水浴箱中，要借助显微镜进行读数。
水浴箱：毛细管浸于水浴池中，使毛细管内液体保持恒温。
另外，温度高时扩散较快，可加快实验速度。
实验中要求设定为50度。
系统时钟：可成倍加快实验速度，减少实验中的等待时间。
扩散系数：D=BρRT/(2M A P) ·1/ln(P B2/P B1)ρ—丙酮密度，797kg/m3；T—扩散温度，实验中要求设定为232K；M—丙酮分子量，58.05；AP—大气压，100kPa；P B2—空气在毛细管出口处的分压，可视为P；P B1—空气在毛细管内液面处的分压，P B1=P-P A*，P A*为丙酮的饱和蒸气压，232K时P A*=50kPa；B—以时间t为横坐标，Z2为纵坐标作图得到的直线的斜率。
气体扩散实验报告
一、实验目的1. 了解气体扩散现象；2. 掌握气体扩散速率的测量方法；3. 分析影响气体扩散速率的因素。
二、实验原理气体扩散是指气体分子在无外力作用下，由高浓度区域向低浓度区域移动的过程。
根据气体分子运动论，气体扩散速率与气体分子质量、温度、压强等因素有关。
三、实验仪器与材料1. 仪器：秒表、量筒、集气瓶、胶头滴管、温度计、压强计；2. 材料：氮气、氧气、二氧化碳、氦气、氩气等气体。
四、实验步骤1. 准备实验仪器，检查是否完好；2. 分别将氮气、氧气、二氧化碳、氦气、氩气等气体充入集气瓶中，记录气体初始浓度；3. 用胶头滴管向集气瓶中滴入少量水，观察气体在水中的扩散现象；4. 记录不同气体在水中扩散的时间，计算扩散速率；5. 改变气体浓度、温度、压强等条件，重复实验步骤，观察气体扩散速率的变化；6. 分析实验数据，得出结论。
五、实验数据记录与分析1. 氮气在水中扩散速率：t1=10s，扩散速率v1=0.1cm/s；2. 氧气在水中扩散速率：t2=8s，扩散速率v2=0.125cm/s；3. 二氧化碳在水中扩散速率：t3=6s，扩散速率v3=0.1667cm/s；4. 氦气在水中扩散速率：t4=12s，扩散速率v4=0.0833cm/s；5. 氩气在水中扩散速率：t5=11s，扩散速率v5=0.0909cm/s。
分析：从实验数据可以看出，气体扩散速率与气体分子质量有关，分子质量越大，扩散速率越慢。
同时，气体扩散速率与温度、压强等因素有关。
六、实验结论1. 气体扩散现象是普遍存在的；2. 气体扩散速率与气体分子质量、温度、压强等因素有关；3. 分子质量越大，扩散速率越慢；4. 温度越高，气体扩散速率越快；5. 压强越大，气体扩散速率越快。
七、实验注意事项1. 实验过程中，确保气体充足，避免气体泄漏；2. 实验前，检查实验仪器是否完好，确保实验顺利进行；3. 实验过程中，注意观察气体扩散现象，准确记录实验数据；4. 实验结束后，及时清理实验器材，保持实验室整洁。
气体扩散的实验观察与分析
气体扩散的实验观察与分析气体扩散是指气体分子在不受任何外力作用下，在原地自由运动，并随着时间推移逐渐分散的现象。
气体扩散是化学实验中经常遇到的现象，也是许多工业生产过程中需要考虑的问题。
本文将以一次气体扩散实验为例，来观察和分析气体扩散的过程。
实验材料和仪器：1. 氨水（NH3）溶液2. 玻璃粉碎棒3. 水槽4. 滴管5. 酚酞指示剂实验步骤：1. 在水槽中加入适量的NH3溶液，使其覆盖底部约1cm。
2. 在水槽中心放置一滴管，管内充满水。
3. 用玻璃棒将水槽中的溶液搅拌均匀，产生气体溶解度的差异。
4. 向滴管中滴加一滴酚酞指示剂。
实验观察：随着溶液的搅拌，可以观察到酚酞指示剂开始由无色变为淡粉红色。
随着时间的推移，颜色逐渐变深，扩散区域不断扩大。
最终，整个水槽内的溶液呈现出均匀的粉红色。
实验分析：气体扩散是由于气体分子的自由运动而引起的。
在开始时，NH3溶液中的氨气分子只有在与周围分子碰撞的情况下，才能扩散出来。
溶液的搅拌加速了氨分子与周围分子的碰撞，使其更容易从溶液中扩散出来。
同时，氨分子在空气中的热运动也使其分子能量增加，有利于扩散。
酚酞指示剂的变色是实验证明气体扩散的关键观察结果之一。
酚酞指示剂在碱性溶液中呈现出鲜艳的粉红色，而在酸性溶液中则呈现出无色或淡黄色。
实验中，氨气分子从溶液中扩散到空气中后，与空气中的水分子反应生成氨气然后转化为氢氧化铵，导致溶液的pH值降低，由酸性溶液变为碱性溶液，从而引起了酚酞指示剂的颜色变化。
通过实验观察和分析，我们可以得出以下结论：1. 气体扩散过程是气体分子自由运动的结果，其速度和程度受到分子间的碰撞和热运动的影响。
2. 气体扩散速度可以通过增加分子间的碰撞频率和温度来加快。
3. 酚酞指示剂的颜色变化可以作为判断溶液的pH值变化的指标，从而间接观察气体扩散的过程。
综上所述，气体扩散是一个常见的现象，通过实验可以观察到气体自由扩散的过程。
通过实验观察和分析，可以得出气体扩散速度受温度和碰撞频率影响的结论，并利用酚酞指示剂的变色来验证气体扩散的现象。
气体的扩散实验观察和测定不同气体的扩散速率
气体的扩散实验观察和测定不同气体的扩散速率气体扩散是指在两个不同气体之间或者在气体与空气之间，分子之间的自发的混合运动。
扩散速率是衡量气体扩散能力的指标之一，能够反映气体分子在单位时间内从高浓度区域向低浓度区域移动的快慢。
本实验旨在观察和测定不同气体的扩散速率，并分析其原因。
材料与仪器：1. 玻璃片2. 盖玻璃片3. 氢气气瓶4. 氧气气瓶5. 留孔橡皮塞6. 扩散漏斗7. 扩散瓶8. 手电筒实验步骤：1. 准备两块平整的玻璃片，清洗干净并晾干。
2. 取一块玻璃片，用胶带将四周边缘封口，使之成为一个封闭的容器，保证漏斗封闭，不会有气体泄漏。
3. 在另一块玻璃片中央，钻一个直径适中的小孔，用留孔橡皮塞将其封住，留孔橡皮塞的一端用胶布固定在玻璃片上。
4. 将扩散漏斗插入玻璃片上的小孔中，确保漏斗位于玻璃片的一侧。
5. 用塑料管连接氢气气瓶和漏斗，利用气压使氢气从气瓶中进入扩散漏斗，然后通过小孔进入封闭的容器内。
6. 将扩散瓶放置在光线充足的地方，并将手电筒从侧面对着扩散瓶照射，以便观察扩散现象。
7. 观察一段时间，记录氢气从扩散漏斗扩散到封闭容器内的速度。
8. 取下扩散漏斗，并用胶带封住小孔，防止气体泄漏。
9. 清洗玻璃片和扩散瓶，更换气瓶中的气体，重复步骤5-8，观察和测定其他气体的扩散速率。
实验结果：通过反复观察和测定，我们记录了氢气和氧气的扩散速率如下：氢气扩散速率：在相同时间内，观察到氢气从扩散漏斗扩散到封闭容器内的距离约为10厘米。
氧气扩散速率：在相同时间内，观察到氧气从扩散漏斗扩散到封闭容器内的距离约为5厘米。
讨论与分析：根据实验结果可以看出，氢气的扩散速率明显高于氧气的扩散速率。
这是由于氢气的分子量较小，分子之间的碰撞和运动频率较高，扩散能力也相应增强。
相比之下，氧气的分子量较大，分子之间的碰撞和运动频率相对较低，因此扩散速率较慢。
此外，扩散速率还受到温度、压力和浓度差异的影响。
一般来说，温度越高，分子的平均动能越大，分子之间的距离越大，扩散速率也相应增加。
气体扩散系数之测定
氣體擴散係數之測定(Determination of Gaseous Diffusion coefficient )一、實驗目的：1.認識 Fick’s first law 。
2.求出液體表面蒸發之氣體擴散係數。
二、實驗原理：(一)氣體擴散係數揮發性液體之氣體擴散係數可藉由Winklemann’s method 來檢測，在有限內徑的垂直毛細管中保持固定的溫度和經過毛細管頂部的空氣流量，可確定液體表面的分子擴散到氣體中的蒸氣分壓。
已知質傳速率：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=Bm T AA C C LCD 'N (1)D = 擴散速率 (m 2/s)C A = A 物質於界面間的飽和濃度 (kmol/m 3)L =質傳有效距離(mm)C Bm =蒸氣的對數平均莫耳濃度 (kmol/m 3) C T = 總莫耳濃度＝C A +C Bm (kmol/m 3)液體的蒸發速率：(2)ρL = 液體密度因此 ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛Bm T AL C C L CD dt dL M ρ (3)at t=0 , L=L 0 做積分t C C C ρMD 2L L Bm TA L 202⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=- (4) ()()t C C C ρMD 2L 2L L L L Bm T A L 000⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=+--(5) ()()0A T Bm L 0A T Bm L 0L C MDC C ρL L C C C MD 2ρL L t ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=-(6)M = 分子量 、 t = 時間 其中⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=aabs T T T Vol kmol C 1 ， 其中 Vol ＝22.4 m 3(7)T 1B C C =(8)T a v a 2B C P P P C ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=(9) )C C ln()C (C C B2B1B2B1Bm -= (10)T a v A C P P C ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=(11)⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=dt dL M ρ'N L A(二)線型最小平方法最小平方法或稱最小平方差法 (least-squares method) 的最基礎型──線型的 (linear)。
气体的扩散实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解气体扩散现象及其原理；2. 探究气体扩散速度的影响因素；3. 通过实验观察气体扩散现象，加深对气体扩散规律的理解。
二、实验原理气体扩散是指气体分子在无规则运动过程中，从高浓度区域向低浓度区域移动的现象。
气体扩散速度受温度、压强、分子质量和浓度梯度等因素的影响。
三、实验仪器与药品1. 仪器：扩散管、温度计、压强计、秒表、量筒、酒精灯、镊子、铁架台、玻璃片等；2. 药品：氮气、氧气、二氧化碳、氢气等气体。
四、实验步骤1. 准备实验装置：将扩散管、温度计、压强计等仪器组装好，确保连接牢固。
2. 实验一：观察气体扩散现象（1）取一干燥的扩散管，一端插入氧气瓶中，另一端插入二氧化碳瓶中；（2）打开氧气瓶和二氧化碳瓶的阀门，观察气体扩散现象；（3）记录气体扩散速度，即氧气和二氧化碳混合均匀所需时间。
3. 实验二：探究温度对气体扩散速度的影响（1）将氧气和二氧化碳瓶分别置于不同温度的水浴中；（2）重复实验一中的步骤，观察气体扩散现象；（3）记录不同温度下气体扩散速度。
4. 实验三：探究压强对气体扩散速度的影响（1）将氧气和二氧化碳瓶分别置于不同压强的气瓶中；（2）重复实验一中的步骤，观察气体扩散现象；（3）记录不同压强下气体扩散速度。
5. 实验四：探究分子质量对气体扩散速度的影响（1）分别取氧气、二氧化碳、氢气等气体；（2）重复实验一中的步骤，观察气体扩散现象；（3）记录不同气体分子质量下的扩散速度。
五、实验结果与分析1. 实验一：氧气和二氧化碳混合均匀所需时间为60秒。
2. 实验二：温度越高，气体扩散速度越快。
3. 实验三：压强越高，气体扩散速度越慢。
4. 实验四：分子质量越小，气体扩散速度越快。
六、实验结论1. 气体扩散现象是由于气体分子无规则运动导致的；2. 温度、压强、分子质量等因素对气体扩散速度有显著影响；3. 温度越高，气体扩散速度越快；压强越高，气体扩散速度越慢；分子质量越小，气体扩散速度越快。
气体的扩散实验
气体的扩散实验气体的扩散实验是一种常见且重要的实验，它用于研究气体分子在不同条件下的扩散速率以及扩散规律。
扩散是指气体分子由高浓度区域向低浓度区域的自发运动。
在本实验中，我们将探索不同因素对气体扩散速率的影响，以及扩散实验的应用。
一、实验目的本实验主要有以下目的：1. 研究不同因素对气体扩散速率的影响；2. 探索气体扩散实验在生活和科学领域的应用。
二、实验原理1. 气体扩散规律根据高斯扩散定律，气体分子由高浓度区域向低浓度区域的扩散速率与浓度梯度成正比，与面积成反比。
扩散速率可以用以下公式表示：J = -D ∇C其中，J表示物质的扩散速率，D表示扩散系数，∇C表示浓度梯度。
2. 实验装置本实验所需的装置包括气体容器、扩散膜和浓度计。
扩散膜是一种半透膜，它可以允许气体分子通过，但阻止液体或固体颗粒的扩散。
浓度计用于测量气体的浓度。
三、实验步骤1. 准备实验装置，确保容器密封。
2. 将浓度计插入容器内，记录初始的浓度读数。
3. 在容器的一侧放置一定量的气体，并开始计时。
4. 定期测量浓度计的读数，并记录下来。
5. 统计实验数据，并分析不同因素对气体扩散速率的影响。
四、实验结果与分析通过实验数据的统计与分析，我们可以得出以下结论：1. 浓度梯度越大，气体的扩散速率越快。
2. 表面积越大，气体的扩散速率越快。
3. 不同气体的扩散速率可能存在差异。
五、实验应用气体扩散实验在生活和科学领域有着广泛的应用，以下是一些例子：1. 气体扩散实验可用于检测空气中有害气体的浓度，如二氧化碳、一氧化碳等。
2. 在化学实验中，气体扩散实验可用于研究反应速率及反应机理。
3. 工业上，气体扩散实验可用于优化生产过程，改进气体传输和处理设备。
六、实验注意事项在进行气体的扩散实验时，需要注意以下事项：1. 实验环境应保持相对稳定，避免温度、压力等因素对实验结果的干扰。
2. 实验过程中应注意安全，避免接触有害气体或使用有毒溶剂。
结论通过气体的扩散实验，我们可以深入了解不同因素对气体扩散速率的影响，并探索其应用。
气体扩散系数的测定和计算
实验 气体扩散系数的测定和计算一、实验目的：1. 了解菲克第一定律；2. 求出液体表面蒸发气的气体扩散系数；3. 通过实验掌握用蒸发管法测定气体扩散系数。
二、实验原理：挥发性液体之气体扩散系数可藉由Winklemann’s method 来检测，在有限内径的垂直毛细管中保持固定的温度和经过毛细管顶部的空气流量，可确定液体表面的分子扩散到气体中的蒸气分压。
图 蒸发管法测定气体扩散系数已知质传速率：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=Bm T AA C C L CD 'N （1）式中：D = 扩散速率 (m 2/s)C A = A 物质于界面间的饱和浓度 (kmol/m 3) L =质传有效距离(mm)C Bm =蒸气的对数平均莫耳浓度 (kmol/m 3)2A p 气体BA Nz0z液体()时在01θz()时在θ1z1A p2zC T = 总莫耳浓度＝C A +C Bm (kmol/m 3) 液体的蒸发速率：⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=dt dL M ρN L A ' （2）式中：ρL = 液体密度⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛Bm T A L C C L C D dt dL M ρ （3） at t=0 , L=L 0 做积分t C C C ρMD 2L L Bm TA L 202⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=- （4）()()t C C C ρMD 2L 2L L L L Bm TA L 000⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=+--(5)()()0A T Bm L 0A T Bm L 0L C MDC C ρL L C C C MD 2ρL L t ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=- (6)其中：M = 分子量、t = 时间⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=aabs T T T Vol kmol C 1 ， 其中 Vol ＝22.4 m 3 (7)T 1B C C =(8) T a v a 2B C P P P C ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=(9))C C ln()C (C C B2B1B2B1Bm -=(10) T a v A C P P C ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=(11)三、实验装置：本实验装置如下图所示，包括： 玻璃温度计；T型管：横管为两端开口的普通玻璃管，用于气体流通；竖管为下端封口的毛细管，用于盛放丙酮溶液(丙酮为被测气体)，由于使用了毛细管，可以将被测气体的扩散视为一维的竖直扩散；温度传感器、恒温槽（透明压克力箱）、泄水阀；游标尺：实验中使用精度为0.1mm的游标卡尺，可以通过显微镜对毛细管内的液位进行测量；游标尺高度计支撑架、显微镜（由于游标卡尺刻度较密，且置于水浴箱中，要借助显微镜进行读数）；温度显示面板、heater 开关、电源线、air pump 开关、air pump (黑色压克力箱)、浮动开关、伸缩管。
气相扩散系数的测定
实验6 稳态法气相扩散系数的测定一、实验目的1．了解一维拟稳态扩散传质的基本原理。
2．掌握用斯蒂芬管（Stefan Cell ）测定气相扩散系数的方法。
3．对比讨论气相扩散系数的经验计算值与实测值。
二、实验原理将装有液体A 的斯蒂芬扩散管（见图2-6-1）置于恒温水槽中，惰性气体B （如空气）以恒定的流速流过扩散管顶部的水平段。
由于顶部气体流速较低，管内液面离开管顶有一定距离，故可认为在液面上部为一静止气层B ，蒸发的组分A 向上通过静止气层B 扩散至管口，在管口A 组分被大量的惰性气流B 带走。
液面处的组分A 分压为其在实验水浴温度下的饱和蒸气压，水平段组分A 分压可视为零。
由于组分A 的汽化使扩散距离Z 不断随时间增加，记录时间t 与距离Z 的关系即可计算出组分A 在气相B 中的扩散系数。
图2-6-1 斯蒂芬扩散管示意图上述扩散过程可视为组分A 通过静止组分B 的一维扩散过程，其中组分A 的传质通量可用下式表示：)ln(0AA AB AZ P P P P Z T R P D N --=（2-6-1） （2-6-1）式中，AZ N 为组分A 的传质通量，mol/m 2·s ；AB D 为A 组分在B 组分中的扩散系数，cm 2/s ；P 为系统总压，atm ；R 为气体常数，82.06 atm ·cm 3 / (mol ·K) T 为系统温度，K ；Z 为任意时刻t 时液面距水平段的距离，cmA0P 为扩散管管口A 组分的分压，atm ；AP 为液体A 的饱和蒸汽压，atm ； 饱和蒸汽压P A 0可由Antoine 方程，CT BA P A +-=0ln （见附录）求出。
单位面积上组分A 的蒸发速率还可用液面降低速率表示，即： dtdZM N A A AZ ρ=（2-6-2）（2-6-2）式中，A ρ为液体A 的密度；mol / cm 3；A M 为组分A 的分子量。
扩散系数测定实验
3.7扩散系数的测定1. 实验目的①了解依据理论设计实验装置的思想。
②掌握纯物质气体扩散系数的测定方法。
2. 实验原理根据费克定律，气体中一个组分通过另外一个停滞组分的稳态分子扩散（单项扩散）扩散通量计算式为：（3-33）式中：— A组分的扩散通量，—扩散系数，、— A组分在1、2两点的分压，—系统总压，—惰性组分平均分压，，— 1、2两点间距离，—绝对温度，—通用气体常数、依据该式，可设计如实验装置示意图所示温克尔曼法（Winkel man’s Method）测定扩散系数的实验装置。
装置中采用恒温水浴的循环水维持恒定的扩散温度，在竖直扩散管底部加入适量挥发性扩散物质，利用风机使空气通过横管快速流过，以维持十字交叉口处扩散物质的分压为零。
由于竖管中气体不受水平气流影响，扩散物质从液面挥发后通过竖管下部的静止空气扩散至交叉口被气流带走。
由于液面处于平衡状态，扩散物在液面的分压为该温度下的饱和蒸汽压。
在上述条件下，扩散物质的瞬时扩散通量可表示为：（3-34）式中：—组分A的平衡分压，（3-35）于是（3-36）随扩散进行，液面下降导致扩散距离逐渐增加，液面下降的速率与竖直管中扩散物的传递速率存在如下关系：（3-37）式中：—扩散物的液相密度，—扩散物的摩尔质量，合并两式并分离变量可以得到：（3-38）对上式积分：（3-39）得到（3-40）化简得到：（3-41）依据上式，利用实验测定数据将对在直角坐标中进行标绘，得到一条直线，该直线的斜率为：（3-42）依据斜率的数值即可计算出扩散系数。
3. 实验内容测定确定温度下四氯化碳在空气中的扩散系数。
4. 实验装置与流程（1）实验装置与流程图（2）流程简介参照图3-8，循环水泵2将恒温水打入扩散室外的夹套后回流至水槽实现循环。
空气由风机6送入扩散管上方通过水平管后放空。
空气压力由U形差压计5测量；扩散温度与循环水温可分别由T1、T2测量；空气流量与循环水流量分别由相应转子流量计测量。
实验报告气体的扩散实验
实验报告气体的扩散实验实验报告：气体的扩散实验I. 引言气体的扩散是指气体分子在没有外界干扰下，从高浓度区域向低浓度区域自由运动混合的过程。
理解气体的扩散行为对于许多领域的研究和应用具有重要意义。
本实验旨在通过探究气体扩散的实验方法和结果，加深对气体分子运动规律的理解。
II. 实验原理实验中使用的气体扩散装置是一个长玻璃管，两端开放，中间有一缓冲区。
在实验开始时，将一种较重的气体加入装置的一端，而另一种轻的气体加入另一端。
这两种气体会通过自由扩散并在缓冲区混合，在一段时间后，取样来测定混合后气体的浓度。
III. 实验步骤1. 准备实验装置，将长玻璃管垂直放置于实验台上。
2. 将较高浓度的气体A加入玻璃管的一端，并封闭该端口。
3. 将较低浓度的气体B加入玻璃管的另一端，并封闭该端口。
4. 记录下实验开始的时间，并等待一段时间，使气体A和气体B充分扩散和混合。
5. 从缓冲区域中取样，并用适当的方法测试气体的浓度。
6. 重复实验步骤4-5，取多组样本。
IV. 实验结果通过多次实验测量，得到不同时间下气体混合后的浓度数据。
将实验结果整理成如下表格：时间（分钟）浓度A（%）浓度B（%）---------------------------------------------5 70 3010 60 4015 50 5020 40 6025 30 70V. 数据分析根据实验结果可看出，随着时间的增加，气体A和气体B的浓度逐渐趋于平衡。
在接近平衡状态时，两种气体的浓度趋于相等。
根据气体扩散的规律推测，扩散速率与时间成正比，与浓度差成反比，以及与气体的分子质量有关。
VI. 实验验证与讨论本实验结果验证了气体扩散的基本规律，即气体分子会自发地、无序地运动并且在空间中均匀分布。
扩散速率受到浓度差和时间的影响。
较重的气体会相对较慢地扩散到较高位置，而较轻的气体则相对较快。
此外，气体分子的排列方式和分子间相互作用也对扩散速率产生影响。
气体扩散系数
化学传递工程系别:化学与材料工程系专业:化学工程与工艺班级: 化工 (4) 班姓名: 李书远学号: 0903024020气体扩散系数的测定和计算一、实验目的：1.了解菲克第一定律2.求出液体表面蒸发气的气体扩散系数。
二、实验原理：扩散属于由于分子扩散所引起的质量传递，扩散系数在工业中是一项十分重要的物性指标。
在如图所示的垂直细管中盛以待测组分的液体A，该组分通过静止气层Z扩散至管口被另一头气流B带走。
紧贴液面上方组分A的分压为液体A在一定温度下的饱和蒸汽压，管口处A的分压可视为零，组分A的汽化使扩散距离Z不断增加。
记录时间t与Z的关系即可计算A在B中的扩散系数。
液体A通过静止气体层的扩散为单相扩散，此时传递速率：N A =D/(RTZ) ·P/PBm·(PA1－PA2) 可写成:N A =ρ/RT·D/Z·ln(PB2/PB1) (a)设S为细管的截面积，ρ为液体A密度。
在dt时间内汽化的液体A的量应等于液体A扩散出管口的量，即SNA dt=ρSdZ/NA或:N A=ρ/M A·dZ/dt三、设备介绍实验主界面如下图所示T形管：横管为两端开口的普通玻璃管，用于气体流通；竖管为下端封口的毛细管，用于盛放丙酮溶液(丙酮为被测气体)，由于使用了毛细管，可以将被测气体的扩散视为一维的竖直扩散。
真空泵：可生成20-60kPa的负压，使毛细管中扩散出的气体迅速离开管口，以保证管口处被测气体浓度不变(接近零)。
游标卡尺：实验中使用精度为0.1mm的游标卡尺，可以通过显微镜对毛细管内的液位进行测量。
显微镜：由于游标卡尺刻度较密，且置于水浴箱中，要借助显微镜进行读数。
水浴箱：毛细管浸于水浴池中，使毛细管内液体保持恒温。
另外，温度高时扩散较快，可加快实验速度。
实验中要求设定为50度。
系统时钟：可成倍加快实验速度，减少实验中的等待时间。
扩散系数：D=BρRT/(2MAP) •1/ln(PB2/PB1)ρ—丙酮密度，797kg/m3；T—扩散温度，实验中要求设定为232K；MA—丙酮分子量，58.05；P—大气压，100kPa；PB2—空气在毛细管出口处的分压，可视为P；PB1—空气在毛细管内液面处的分压，PB1=P-PA*，PA*为丙酮的饱和蒸气压，232K时PA*=50kPa；B—以时间t为横坐标，Z2为纵坐标作图得到的直线的斜率。
实验设计：xx分子扩散系数测定
实验设计：丙酮分子扩散系数测定一、实验原理扩散属于由于分子扩散所引起的质量传递，扩散系数在工业中是一项十分重要的物性指标。
在如图所示的垂直细管中盛以待测组分的液体A，该组分通过静止气层Z扩散至管口被另一头气流B带走。
紧贴液面上方组分A的分压为液体A在一定温度下的饱和蒸汽压，管口处A的分压可视为零，组分A的汽化使扩散距离Z不断增加。
记录时间t与Z的关系即可计算A在B中的扩散系数。
液体A通过静止气体层的扩散为单相扩散，此时传递速率：N A =D/(RTZ) ·P/PBm·(PA1－PA2) 可写成:N A =ρ/RT·D/Z·ln(PB2/PB1) (a)设S为细管的截面积，ρ为液体A密度。
在dt时间内汽化的液体A的量应等于液体A扩散出管口的量，即SNA dt=ρSdZ/NA或:N A =ρ/MA·dZ/dt (b)二、计算公式T形管：横管为两端开口的普通玻璃管，用于气体流通；竖管为下端封口的毛细管，用于盛放丙酮溶液(丙酮为被测气体)，由于使用了毛细管，可以将被测气体的扩散视为一维的竖直扩散。
真空泵：可生成20-60kPa的负压，使毛细管中扩散出的气体迅速离开管口，以保证管口处被测气体浓度不变(接近零)。
游标卡尺：实验中使用精度为0.1mm的游标卡尺，可以通过显微镜对毛细管内的液位进行测量。
显微镜：由于游标卡尺刻度较密，且置于水浴箱中，要借助显微镜进行读数。
水浴箱：毛细管浸于水浴池中，使毛细管内液体保持恒温。
另外，温度高时扩散较快，可加快实验速度。
实验中要求设定为50度。
系统时钟：可成倍加快实验速度，减少实验中的等待时间。
扩散系数：D=BρRT/(2M A P) ·1/ln(P B2/P B1)ρ—丙酮密度，797kg/m3；T—扩散温度，实验中要求设定为232K；—丙酮分子量，58.05；MAP—大气压，100kPa；P B2—空气在毛细管出口处的分压，可视为P；P B1—空气在毛细管内液面处的分压，P B1=P-P A*，P A*为丙酮的饱和蒸气压，232K时P A*=50kPa；B—以时间t为横坐标，Z2为纵坐标作图得到的直线的斜率。
气体扩散原理实验报告
一、实验目的1. 了解气体扩散现象；2. 掌握气体扩散原理；3. 观察气体扩散在不同条件下的表现。
二、实验原理气体扩散是指气体分子从高浓度区域向低浓度区域移动的过程。
气体扩散速率与气体分子浓度、温度、压强等因素有关。
本实验通过观察气体在不同条件下的扩散现象，验证气体扩散原理。
三、实验材料1. 两个相同规格的烧杯；2. 氯化氢气体；3. 氢氧化钠溶液；4. 温度计；5. 计时器；6. 橡皮塞；7. 铁架台；8. 玻璃管。
四、实验步骤1. 将两个烧杯分别倒入一定量的氢氧化钠溶液，并放置在铁架台上；2. 将氯化氢气体通过橡皮塞导入其中一个烧杯中；3. 观察氯化氢气体在氢氧化钠溶液中的扩散现象，并记录扩散时间；4. 分别在不同温度条件下重复步骤2、3，观察并记录氯化氢气体扩散现象；5. 将氯化氢气体通过橡皮塞导入另一个烧杯中，观察氯化氢气体在空气中的扩散现象，并记录扩散时间；6. 比较不同条件下氯化氢气体扩散速率的差异。
五、实验结果与分析1. 实验现象：氯化氢气体在氢氧化钠溶液中迅速扩散，产生白色沉淀，扩散时间为t1；在不同温度条件下，氯化氢气体扩散速率不同，扩散时间分别为t2、t3、t4；氯化氢气体在空气中的扩散现象不明显，扩散时间为t5。
2. 结果分析：（1）氯化氢气体在氢氧化钠溶液中的扩散现象表明，气体分子可以从高浓度区域向低浓度区域移动，产生化学反应，生成白色沉淀。
（2）在不同温度条件下，氯化氢气体扩散速率不同，说明气体扩散速率与温度有关。
温度越高，气体分子运动越剧烈，扩散速率越快。
（3）氯化氢气体在空气中的扩散现象不明显，说明气体扩散速率与气体浓度有关。
当气体浓度较低时，扩散速率较慢。
六、实验结论1. 气体扩散现象确实存在，气体分子可以从高浓度区域向低浓度区域移动；2. 气体扩散速率与温度、气体浓度等因素有关；3. 本实验验证了气体扩散原理，为后续研究气体扩散提供了实验依据。
七、实验注意事项1. 实验过程中注意观察气体扩散现象，及时记录数据；2. 实验操作要规范，确保实验安全；3. 注意控制实验条件，如温度、气体浓度等，以获得准确实验结果。
扩散实验报告
扩散实验报告实验目的：本实验旨在观察和研究气体扩散现象，通过实验得出关于扩散速率和扩散距离的相关规律。
实验器材：1. 封闭容器2. 气体源3. 量杯4. 实验室温度计5. 实验室计时器实验步骤：1. 准备实验器材，确保容器封闭且无泄漏现象。
2. 选择一种气体作为扩散源，并将其置于容器的一侧。
3. 利用量杯测量出特定的气体容积，并将其记录下来。
4. 将实验室温度计放置于容器内以确保实验环境温度的一致性。
5. 用计时器记录气体扩散时间。
6. 当气体扩散到一定位置或容积减少到一定百分比时，停止计时器并记录下时间数据。
7. 重复上述步骤至少三次，以得出准确的平均值。
实验结果：根据实验数据计算得出气体扩散速率和扩散距离。
通过对比不同实验数据，我们可以看到气体扩散速率与扩散距离成正比，即扩散速率随着扩散距离的增加而增加。
实验讨论：通过本实验，我们观察到气体分子在封闭容器内扩散的过程。
扩散是由于气体分子间的热运动而引起的，分子越活跃，扩散速率就越快。
此外，扩散速率还受到温度、压力和浓度的影响。
在温度相同的情况下，我们发现气体扩散速率随着浓度的增加而增加。
当浓度差异大时，扩散速率也会更快。
此现象可以解释为浓度差异驱动了气体分子的移动，使其更容易通过容器壁。
压力也会影响气体扩散速率。
当压力增加时，气体分子之间的距离变小，分子之间的相互作用也更强，从而使扩散速率增加。
实验结论：本实验的结果表明，气体扩散速率与扩散距离成正比，扩散速率受到温度、压力和浓度的影响。
研究气体扩散现象的规律有助于我们对自然现象的理解和应用。
参考文献：1. 作者1. (年份). 文章标题. 期刊名称, 卷号(期号), 页码范围.2. 作者2. (年份). 文章标题. 期刊名称, 卷号(期号), 页码范围.。
气相扩散系数的测定
实验6 稳态法气相扩散系数的测定一、实验目的1．了解一维拟稳态扩散传质的基本原理。
2．掌握用斯蒂芬管（Stefan Cell ）测定气相扩散系数的方法。
3．对比讨论气相扩散系数的经验计算值与实测值。
二、实验原理将装有液体A 的斯蒂芬扩散管（见图2-6-1）置于恒温水槽中，惰性气体B （如空气）以恒定的流速流过扩散管顶部的水平段。
由于顶部气体流速较低，管内液面离开管顶有一定距离，故可认为在液面上部为一静止气层B ，蒸发的组分A 向上通过静止气层B 扩散至管口，在管口A 组分被大量的惰性气流B 带走。
液面处的组分A 分压为其在实验水浴温度下的饱和蒸气压，水平段组分A 分压可视为零。
由于组分A 的汽化使扩散距离Z 不断随时间增加，记录时间t 与距离Z 的关系即可计算出组分A 在气相B 中的扩散系数。
图2-6-1 斯蒂芬扩散管示意图上述扩散过程可视为组分A 通过静止组分B 的一维扩散过程，其中组分A 的传质通量可用下式表示：)ln(0AA AB AZ P P P P Z T R P D N --=（2-6-1） （2-6-1）式中，AZ N 为组分A 的传质通量，mol/m 2·s ；AB D 为A 组分在B 组分中的扩散系数，cm 2/s ；P 为系统总压，atm ；R 为气体常数，82.06 atm ·cm 3 / (mol ·K) T 为系统温度，K ；Z 为任意时刻t 时液面距水平段的距离，cmA0P 为扩散管管口A 组分的分压，atm ；AP 为液体A 的饱和蒸汽压，atm ； 饱和蒸汽压P A 0可由Antoine 方程，CT BA P A +-=0ln （见附录）求出。
单位面积上组分A 的蒸发速率还可用液面降低速率表示，即： dtdZM N A A AZ ρ=（2-6-2）（2-6-2）式中，A ρ为液体A 的密度；mol / cm 3；A M 为组分A 的分子量。
气体扩散速率实验与分析
气体扩散速率实验与分析气体扩散速率实验是一种测量气体在不同条件下扩散速度的重要方法。
通过分析实验结果，可以了解气体扩散的规律和影响因素，进而应用于相关领域的研究和实践中。
一、实验装置和原理在气体扩散速率实验中，通常采用一根长而细的玻璃管作为实验装置。
试管中加入一定量的气体，然后在一端点燃，形成火焰。
利用气体分子的热运动以及浓度差异，气体将从火焰处扩散到试管另一端。
晶体管放大器连接到火焰上的阳极，在阴极产生的电流信号可以被放大并记录。
通过测量火焰与不同位置的电流信号强度，可以推算出气体扩散的速率。
二、实验步骤1. 准备实验装置。
将玻璃管固定在台架上，保证其处于水平状态。
将一端点燃形成火焰，并连接晶体管放大器。
2. 控制实验条件。
在实验过程中，需要控制温度、压力、气体浓度等参数。
可以通过调节环境温度、改变气体浓度或者改变火焰高度来控制这些参数。
3. 进行实验记录。
通过不断移动电极位置并记录相应的电流信号强度，可以得到不同位置下的信号强度数据。
4. 数据处理和分析。
根据实验数据，可以计算出不同位置处的气体扩散速率，并进一步分析其规律和影响因素。
三、实验结果与分析根据实验数据和对实验装置的控制，可以得到不同条件下的气体扩散速率。
分析结果显示，在相同温度和压力下，气体扩散速率与气体分子的质量成反比。
这是因为较重的气体分子在相同温度下，具有较小的平均速度，扩散速率相对较慢。
而较轻的气体分子则具有较大的平均速度，扩散速率较快。
此外，实验结果还表明，扩散速率与温度和压力呈正相关关系。
在相同气体质量下，提高温度或压力，将导致分子的平均速度增加，从而加快扩散速率。
这是因为在较高的温度或压力下，气体分子间的相互碰撞频率增加，扩散速率也随之增加。
四、应用领域气体扩散速率实验在科学研究和工程应用中具有重要价值。
在环境科学中，了解气体在大气中的扩散速率，有助于预测污染物的传播范围和影响区域。
在材料科学中，研究气体在材料中的扩散速度，可以评估材料的渗透性能和防护性能，用于设计更高效的材料。
气体扩散系数测定
气体扩散系数的测定实验目的1.了解和掌握气体扩散系数测定的一般方法；2.认识菲克定律；3.测定并计算气体扩散系数；4.求出液体表面蒸发的气体扩散系数。
实验原理挥发性液体之气体扩散系数可藉由Winklemann's method来检测,在有限内径的垂直毛细管中保持固定的温度和经过毛细管顶部的空气流量,可确定液体表面的分子扩散到气体中的蒸气分压。
最小平方法或称最小平方差法 (least-squares method) 的最基础型——线型的 (linear).今有一组实验数据基本上呈现线型的态势,则若以表示直线方程式,其中代表斜率 (slope),代表截距 (intercept),则最小平方法就是在使误差的平方和达到最小,即使下式最小化(minimize)，因此将上二式常规化(normalize) 得据此可由Cramer法则求出斜率和截距。
其中是的平均值,是的平均值.一般而言,线性关系的良窈可由E值的大小来判断,但要注意值本身的大小.此外,统计学家尚有一个相关系数 (correlation coefficient) 的判断法,相关系数R可由计算得到。
气体的扩散系数与系统的温度、压力以及物质的性质有关。
对于双组分气体混合物，组分的扩散系数在低压下与浓度无关。
测定二元气体扩散系数的常用方法有蒸发管发、双容积法、液滴蒸发法等。
这里以蒸发管法为例进行说明。
下图所示为蒸发管法测定气体扩散系数的装置。
将此装置置于恒温、恒压的系统内。
测定时，将液体A注入圆管的底部，使气体B徐徐地流过关口。
圆管中待测组分A汽化并通过气层B，组分A扩散到管口处即被气体B带走，使得管口处的浓度很低，可认为p A2为0，而液面处组分A 的分压p A1为在测定条件下的组分A饱和蒸汽压。
此过程可近似看作稳态过程。
若气体B不能溶解于液体A中，则该过程为组分A通过停滞组分B的稳态扩散过程。
则组分A的扩散通量为)(21A A BMAB A p p zp RT p D N -∆=对组分A 物料衡算得A A A MAd N dzA θρ=整理得θρd dzMN AA A =又该过程为稳态过程则有θρd dzMp p zp RT p D N AA A A BMAB A =-∆=)(21对上式积分得⎰⎰-=zz A A AAB BMA zdzp p pMD RTpd 0)(210ρθθ得2)(2221z z p p pM D RTp A A A AB BMA --=ρθ也即2)(2221z z p p M p RTp D A A A BM A AB --=θρ测定时，可记录一系列时间间隔与z 的对应关系，便可由上式计算出气体的扩散系数D AB 。
测定气体扩散系数
实验题目：测定气体扩散系数实验目的：1.掌握一定的实验技巧2.熟悉实验计算3.了解其实验测定方法，明白其测定意义实验原理：测定二元气体扩散系数的方法有蒸发管法、双容积法、液滴蒸发法等，其中以蒸发管法最为常见，本实验就用该方法测定气体扩散系数的原理。
图1所示为蒸发管法测定气体扩散系数的装置。
装置的主体为一细长的圆管，该圆管置于恒温、恒压的系统内。
测定时，将液体A 注入圆通的底部，使气体B 徐徐地流过管口。
于是液体A 便汽化，并通过气层B 进行扩散.组分A 扩散到管口处，即被气体B 带走，使得管口处得浓度很低，可认为pA2 ≈0，而液面处组分A 的分压pA1为在测定条件下组分A 的饱和蒸汽压。
在扩散过程中，由于液体A 的汽化和扩散速率很慢，以致在很长时间内液面下降的距离与整个扩散距离相比很小，于是可将该可当作稳态过程来处理，此种过程称为拟稳态过程。
在拟稳态扩散情况下，组分A 通过停滞组分B 的拟稳态扩散过程和由物料衡算都可得其扩散通量，即12()AB AL A A BM A D p dzp P RTp zM d ρθ-=∆上式经分离变量并积分22012()2()BM AL AB A A A RTp z z D pM p p ρθ-=-气体在时液体在时图1.蒸发管法测定气体扩散系数实验仪器：本实验装置如图1，包括：玻璃温度计、T 型管、温度传感器、恒温槽(透明压克力箱)、泄水阀、支撑脚架、加热器、游标尺高度计、游标尺高度计支撑架、显微镜、温度显示面板、heater 开关、电源线、air pump 开关、air pump (黑色压克力箱)、浮动开关、伸缩管溶液是乙醇 实验步骤：1.乙醇部分注满于毛细管约35mm 。
2.除去金属配件顶部螺帽，小心插入毛细管于橡胶环内直到平放于槽顶，缓慢的调整T 型管并接上气管于一端，并调整显微镜焦距对准水槽约20-30 mm 处。
3.对准垂直的T 型管，直到显微镜可清楚看见管内变化情形。
气体扩散实验实验报告
实验名称：气体扩散实验实验目的：探究气体在空气中的扩散现象及其影响因素。
实验原理：气体分子在空气中做无规则运动，分子间相互碰撞，从而使气体在空气中扩散。
气体扩散速度与温度、压强、气体分子质量等因素有关。
实验仪器：烧杯、玻璃棒、温度计、秒表、镊子、细铁丝、硫酸铜晶体、蒸馏水、酒精灯、冰块、热水。
实验药品：硫酸铜晶体、蒸馏水。
实验步骤：1. 将烧杯洗净、烘干，放入硫酸铜晶体，加入少量蒸馏水，用玻璃棒搅拌，观察硫酸铜晶体在水中溶解情况。
2. 将烧杯放在室温下，记录硫酸铜晶体完全溶解所需时间。
3. 将烧杯放入冰块中，观察硫酸铜晶体溶解速度的变化，并记录时间。
4. 将烧杯放入热水锅中，观察硫酸铜晶体溶解速度的变化，并记录时间。
5. 在烧杯中放入一根细铁丝，用酒精灯加热烧杯底部，观察气体在烧杯中的扩散情况。
6. 在烧杯中放入少量硫酸铜晶体，用玻璃棒搅拌，观察气体在烧杯中的扩散情况。
实验现象：1. 硫酸铜晶体在室温下溶解速度较慢，溶解所需时间较长。
2. 将烧杯放入冰块中，硫酸铜晶体溶解速度明显变慢，溶解所需时间较长。
3. 将烧杯放入热水锅中，硫酸铜晶体溶解速度明显变快，溶解所需时间较短。
4. 加热烧杯底部，烧杯内气体扩散速度明显加快。
5. 用玻璃棒搅拌，烧杯内气体扩散速度明显加快。
实验分析：1. 硫酸铜晶体在室温下溶解速度较慢，说明室温下气体分子运动速度较慢。
2. 将烧杯放入冰块中，硫酸铜晶体溶解速度变慢，说明低温下气体分子运动速度减慢。
3. 将烧杯放入热水锅中，硫酸铜晶体溶解速度变快，说明高温下气体分子运动速度加快。
4. 加热烧杯底部，烧杯内气体扩散速度加快，说明温度越高，气体分子运动速度越快。
5. 用玻璃棒搅拌，烧杯内气体扩散速度加快，说明搅拌可以加快气体分子运动速度。
结论：1. 气体在空气中的扩散速度与温度有关，温度越高，气体分子运动速度越快，扩散速度越快。
2. 搅拌可以加快气体分子运动速度，从而加快气体扩散速度。
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实验原理
扩散属于由于分子扩散所引起的质量传递，扩散系数在工业中是一项十分重要的物性指标。
在如图所示的垂直细管中盛以待测组分的液体A，该组分通过静止气层Z扩散至管口被另一头气流B带走。
紧贴液面上方组分A的分压为液体A在一定温度下的饱和蒸汽压，管口处A的分压可视为零，组分A的汽化使扩散距离Z不断增加。
记录时间t与Z的关系即可计算A在B中的扩散系数。
液体A通过静止气体层的扩散为单相扩散，此时传递速率：
N A =D/(RTZ) ·P/P
Bm
·(P
A1
－P
A2
) 可写成:
N A =ρ/RT·D/Z·ln(P
B2
/P
B1
) (a)
设S为细管的截面积，ρ为液体A密度。
在dt时间内汽化的液体A的量应等于液体A扩散出管口的量，即
SN
A dt=ρSdZ/N
A
或:
N A =ρ/M
A
·dZ/dt (b) 设备介绍
实验主界面如下图所示
计算公式
T形管：
横管为两端开口的普通玻璃管，用于气体流通；竖管为下端封口的毛细管，用于盛放丙酮溶液(丙酮为被测气体)，由于使用了毛细管，可以将被测气体的扩散视为一维的竖直扩散。
真空泵：
可生成20-60kPa的负压，使毛细管中扩散出的气体迅速离开管口，以保证管口处被测气体浓度不变(接近零)。
游标卡尺：
实验中使用精度为0.1mm的游标卡尺，可以通过显微镜对毛细管内的液位进行测量。
显微镜：
由于游标卡尺刻度较密，且置于水浴箱中，要借助显微镜进行读数。
水浴箱：
毛细管浸于水浴池中，使毛细管内液体保持恒温。
另外，温度高时扩散较快，可加快实验速度。
实验中要求设定为50度。
系统时钟：
可成倍加快实验速度，减少实验中的等待时间。
扩散系数：D=BρRT/(2M A P) ·1/ln(P B2/P B1)
ρ—丙酮密度，797kg/m3；
T—扩散温度，实验中要求设定为232K；
M
—丙酮分子量，58.05；
A
P—大气压，100kPa；
P B2—空气在毛细管出口处的分压，可视为P；
P B1—空气在毛细管内液面处的分压，P B1=P-P A*，P A*为丙酮的饱和蒸气压，232K时P A*=50kPa；
B—以时间t为横坐标，Z2为纵坐标作图得到的直线的斜率。
实验时每隔10-15分钟测量一次扩散距离Z的数据，以Z2为纵坐标，时间为横坐标作图可得到B，将所有数据带入计算公式即可求得扩散系数。
注意事项
1.开始测量数据后，不要改变水浴温度，温度对扩散速率有影响。
2.测量时真空泵要一直开启。
3.计算时要注意单位的统一。
试验步骤：
进入实验后，水浴加热器与真空泵均未开启，鼠标点击两个红色开关即可打开相应的设备。
打开水浴加热器后，点击显示仪表盘可出现温度设置窗口，将温度设定为50度。
仪表盘默认显示的是当前实际温度，要察看或改变设定温度应按下右侧的“调节”按钮。
仪表盘将显示设定温度的同时，设定温度的个位或十位处于闪动状态，闪动状态的数字可以调节，再次按下“调节”按钮可以切换闪动位。
仪表盘右上方的“升高”与“降低”两个按钮可以对闪动数字进行调节。
调节完成后按下“设定”按钮即可切换到实际温度显示。
调节状态下，若30秒不进行任何操作，将自动切换回实际温度显示。
主界面的水浴温度显示盘下有3个温度指示灯，它们是用来指示水浴加热器工作状态的。
黄灯闪烁说明实际温度已高于设定值，正在降温。
红灯闪烁说明实际温度还未达到设定值，正在加热。
绿灯闪烁说明实际温度已达到设定值，正在保温。
点击真空泵的显示仪表盘也可出现设置窗口，不过实验中只是要保证气体流动顺畅，故实际上不需要对其进行调节，只要将泵打开即可。
仪表盘显示的是真空泵设定的压力，右侧的两个按钮可对真空泵压力进行调整，点击一次调整10kPa。
确定水浴温度达到50度、真空泵打开后，即可开始测量实验数据。
鼠标点击主界面上的显微镜即可出现显微镜的观测窗口。
第1次打开显微镜的观测窗口时，由于显微镜还没有对准毛细管的液面，故看不见液面与卡尺。
通过点击右上侧框格中的4个按钮，
通过点击右上侧框格中的4个按钮，可以将显微镜对准液面。
找到弯液面后，点击右下方框格中的两个按钮，将卡尺对准弯液面，有时需要再调节显微镜，找到游标卡尺对应的刻度，读取卡尺数据。
注意：卡尺度数减去10cm才是扩散高度Z，因毛细管顶端对应的刻度是10cm。
读取扩散高度Z的同时，还要读取时间t，t直接在主界面上读取即可。
向上拖动时间下的滑块可以成倍加快实验速度，在两次测量的中间等待时可以适当加快速度。
若经过授权，可以自动记录数据。
实验要求连续测量10组以上数据，每隔10-15分钟量一组。
点击主界面左侧的数据处理，可以进入实验数据部分，通过自动或手动添入测量数据。
授权后点击主界面下方自动记录按钮即可自动将数据填入表格。
若要手动记录数据，点击表格中的相应区域，在表格中输入数据，输完一组数据后按回车键确认。
注意：按回车键前要保证该组数据的完整性，若缺少任意一项数据，该组数据将不被记录。
不按回车键数据也将不被记录。
确认数据记录完整后，点击数据处理界面上方的数据作图及计算，对数据进行处理。
点击自动作图后可对测量数据进行最小二乘法回归处理。
作图后，利用已给出的公式即可算得扩散系数，将结果填入公式后的文本框即可打印实验报告，授权后也可自动进行计算。
公式中所用到的参数可在实验设备参数中查到。
实验数据计算完毕后，检查无误后即可打印实验报告。
点击数据处理窗口下方的报表按钮后可以预览实验报告。
在预览窗口的菜单栏中可以对实验报告进行打印。
数据处理。