2025年液体饱和蒸气压的测定(2)VIP免费

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，理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，理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畴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，使学生理解用静态法测饱和蒸气压的办法，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畴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达：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），△Hm为液体摩尔气化热（J·mol－1），R 为气体常数。如果温度变化的范畴不大，△Hm可视为常数，将上式积分可得：＝－＋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，若在一定温度范畴内，测定不同温度下的饱和蒸汽压，以对作图，可得始终线，直线的斜率为－，而由斜率可求出实验温度范畴内液体的平均摩尔气化热△Hm。（或者，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：）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。从图中也可求得该液体的正常沸点。测量饱和蒸汽压的办法重要有三种：1、动态法： 当液体的蒸汽压与外界压力相等时，液体就会沸腾，沸腾时的温度就是液体的沸点。即与沸点所对应的外界压力就是液体的蒸汽压。若在不同的外压下，测定液体的沸点，从而得到液体在不同温度下的饱和蒸汽压，这种办法叫做动态法。该法装置较简朴，只需将一种带冷凝管的烧瓶与压力计及抽气系统连接起来即可。实验时，先将体系抽气至一定的真空度，测定此压力下液体的沸点，然后逐次往系统放进空气，增加外界压力，并测定其对应的沸点。只要仪器能承受一定的正压而不冲...