偏摩尔体积测定

同理：
VB,m=M B. BP
……………（6）
测得不同浓度乙醇溶液的比容 V 比， 作 W 乙醇 与 V 比比容的曲线， 即可按上式求出各种浓度下的偏摩尔体积。
三 仪器与药品
恒温槽，100mL 磨口锥形瓶，10mL 比重瓶，10mL 量筒。 乙醇和蒸馏水若干。
四 实验步骤
1．比重瓶体积的测定 将比重瓶洗净烘干，精确称其重量，然后，装满蒸馏水，塞紧瓶塞。在 298.2K 下恒温，比重瓶内液体 由瓶塞的毛细管孔逸出，约 15min 后，取出并擦干比重瓶表面上的水滴，然后称重。 2 不同浓度溶液比容的测定 按(2)式计算，配制乙醇的重量百分数分别为 20%，40%，60%，80%，100%的溶液 50ml(四组用)。
W A =WA%=
WA W A WB
=
nA M A …………………………（2） n A M A nB M B
设溶液的比容为 V 比，则溶液的总体积 V 可写为 V (W A WB )V比 =(nAM A+nBMB)V 比……（3） 根据偏摩尔体积定义，用(2)与(3)式可得：
V V WB V A, m M AV比 (n A M A nB M B ) 比 n A T , p , nB W B T , P n A nB
六 注意事项
恒温槽的温度应比室温略高些， 槽内的水面不要没过比重瓶的磨口处， 比重瓶每次要用待测液润洗两次。
七 思考题
1 我们用的方法测密度由几位有效数字？实验的重复性如何？产生误差的原因有哪些？ 2 比重瓶的构造如何改进可使实验的准确度提高？ 3 为什么恒温槽的温度要高于室温？ 4 偏摩尔量是强度性质还是容量性质？
实验记水=
*
空瓶质量+水的质量 W
瓶+水
=
比重瓶的体积 水的摩尔体积
乙醇的摩尔体积 V m,乙醇=
WB(wt%) W 瓶+溶液 W 溶液 V 比容 Vm,乙醇 Vm,水 n水 n 乙醇 V 总，混合前 V 总，混合后 V
20%
40%
60%
80%
总，混合后
：
V n AV A,m n BV B ,m
总，混合前
： V ' n AV * A,m nBV * B ,m (
WA
A

WB
B
)W溶液
5 计算形成溶液的体积变化值 V V 'V 列出 W B与V 的表格，观察总结：物质在溶液中的体积和在单独存在时的体积不同，而且全是随着浓度的 不同而改变的。
溶液的总体积：
V VB ,m n B
T , p ,n A
V n AV A,m n BV B ,m
………………………………（1）
在解决实际问题时，常需要知道偏摩尔体积的数据。下面简述截距法测定偏摩尔体积的原理。如讨论的溶 液是由 A 和 B 组成， A 和 B 的质量百分数分别为：
Z Z B ,m n B
T , p ,nC
式中 ZB,m 称作物质 Z 的偏摩尔量。它的物理意义是，在等温等压下，在大量的体系中加入一摩尔 B 物质 所引起的体系容量性质 Z 的体系。如水 A 和乙醇组成的溶液中：
V V A, m n A T , p , nB
同理，
V比 VB ,m M B V比 .W A W A T , P
……………（4）
做实验得到各种不同浓度溶液的比容，可得图所示曲线，则：
V比 V A,m M A V比 W B NR ……………（5） OR ] M A [ AR NR] M A AN .WB M A [ AR OR T ,P
W B =WB%=
WB BVB 0.790 VB = 20% W A WB AV A BVB 0.997 V A 0.790 VB
解得：V B =
50W B =12.02ml，22.88ml， 32.75ml， 41.75ml 。 0.79 0.21W B
V比 nB M B M A = M V (n M n M ) A 比 A A B B 2 ( n M n M ) W B T , P A A B B
V比 V =M V M WB =MA V比 比 .WB A 比 A W B T , P W B T , P
100%
将上面用过的比重瓶中的蒸馏水倒出，用同法测定比重瓶在 298.2K 时不同浓度溶液的重量。然后计算出 不同浓度溶液的比容。
五 结果处理
1，求比重瓶的体积 2 溶液的比容与偏摩尔体积 V 比重瓶=
W H 2O 0.9907
V比容＝
dm 3
V比重瓶 W溶液
(dm3/g)
以比容对乙醇的质量百分数作图。用截距法按式（5） 、 （6）即可求出不同浓度溶液的偏摩尔体积 VB ,m （应 该相等吗？） 3 由偏摩尔体积求所测溶液的体积 V 4 求混合前两纯物质体积的加和 V
实验七 偏摩尔体积的测定
一 实验目的
用截距法测定乙醇和水溶液的偏摩尔体积。通过实验进一步了解多组分体系中偏摩尔物理量的概念及 物理意义。
二 实验原理
一般来说，一个均匀的多组分体系中，体系的某种容量性质不等于各个纯组分单独存在时的容量性质 之和。因此在讨论两种或两种以上物质所组成的均相体系时，必须引用新的概念来代替研究纯物质时所用 的摩尔量的概念。 定义：