文档介绍:Experiment 2nd. The Measurement of the Vapor Pressure of Liquid
【Author and institution of the report】
PB11207027 zhangheng
School of Life Sciences. University of Science and Technology of China . Hefei Province.
Postcode:230026
Email:******@
【Abstract】
This experiment ,to which we apply the theory of dynamic method to measure the vapor pressure of liquid ,by surveying the vapor pressures and their corresponding temperature. According to Clapeyron-Clausius equation, we draw curves about logP and 1/T (in the extent of this experiment they are linear relationship),and then calculate the molar heat of vaporization of cyclohexane.
【Keywords】
saturate vapor pressure molar heat of vaporization
boiling temperature dynamic method Clapeyron-Clausius equation
【前言】
本实验研究的是不同温度下液体沸点的问题。在沸点时液体的饱和蒸汽压与外压达到平衡。只要测得在不同外压下的沸点,并测得外压也就测得在这一温度下的饱和蒸汽压。
体系中应包含液体部分和气体部分,因此本实验的体系是液体和液面之间的气体。在不同外部压力下测定液体沸点的方法称动态法,此外,还有静态法和饱和气流法等一系列方法,本实验采用的是动态法。
研究液体的摩尔蒸发热对于研究气液转化过程以及对于工业生产中的节能有重要意义。因此,本实验有研究的必要性。
【实验部分】
一、实验仪器
(一)仪器
仪器
数量
型号
控温仪
1
DTC-2AI
增加动力搅拌器
1
65-11型
真空稳压包
1
WYB-I型
压力计
1
多用真空泵
1
SHB-III
饱和蒸汽压测量装置
1
(二)实验装置图
纯液体饱和蒸汽压测定装置图
盛水大烧杯;2-温度计(°);3-搅拌;4-平衡管;5-冷凝管;6-开口U形水银压力计;7-具有保护罩的缓冲瓶;8-进气活塞;9-抽气活塞;10-放空活塞;11-安全瓶;12、13-橡皮管14-三通活塞
二、实验原理
在封闭体系中,液体很快和它的蒸汽达到平衡。这时的蒸汽的压力称为液体的饱和蒸汽压。蒸发一摩尔液体需要吸收的热量,即为该温度下液体的摩尔汽化热。它们的关系可用克拉贝龙~克劳修斯方程表示:
DH:摩尔汽化热(J·mol-1) R:气体常数(·mol-1·K-1)
若温度改变的区间不大,DH可视为为常数(实际上DH与温度有关)。积分上式得:
或
常数,。 (3)式表明与有线性关系。作图可得一直线,斜率为-B。因此可得实验温度范围内液体的平均摩尔汽化热DH。
(760mmHg)时,液体的蒸汽压与外压相等时的温度称为液体的正常沸点。在图上,也可以求出液体的正常沸点。
液体饱和蒸汽压的测量方法主要有三种:
1、静态法:在某一固定温度下直接测量饱和蒸汽的压力。
2、动态法:在不同外部压力下测定液体的沸点。
3、饱和气流法:在液体表面上通过干燥的气流,调节气流速度,使之能被液体的蒸汽所饱和,然后进行气体分析,计算液体的蒸汽压。
本实验