乙醇饱和蒸汽压的测定VIP免费

化学实验报告纸 1 液体饱和蒸气压的测定 1 . 实验目的（要求） (1) 掌握等压管测定液体饱和蒸气压的原理和方法。 (2) 了解蒸气压的概念和影响因素。 (3) 学会应用克－克方程，求得乙醇的摩尔气化热。 (4) 学会温度计露出校正方法。 2 . 实验原理（概要） 在一定温度下，纯液体与其蒸气达到相平衡状态时的压力，称为该液体在此温度下的饱和蒸气压。液体的饱和蒸气压与液体的本性及温度等因素有关，纯液体饱和蒸气压随温度上升而增加。根据热力学理论可以导出饱和蒸气压与温度的关系式，此式称克拉贝龙－克劳修斯方程，简称克－克方程。其微分式如下： 2mvapdlndRTHTp （S20-1） 式中p为纯液体饱和蒸气压，T 为绝对温度，△vapHm 为液体的摩尔气化热，R为通用气体常数。 当上述各物理量用SI 制单位时，R ＝ 8.314 Jּmol－1ּK－1。 在一定外压下，纯液体与其蒸气达到气液平衡时的温度称为沸点。因此，克-克方程也表示纯液体的外压p与沸点 T 的关系。在101325 Pa 的外压下，纯液体的沸点称为正常沸点。 纯液体的气化热随温度上升而降低。通常温度下，气化热随温度变化较小，在临界温度附近，气化热急剧下降。在临界温度时，纯物质气化热为零。 当远离临界温度，而且温度变化较小时，气化热△vapHm可视为常数。对式（S20－1）不定积分，得： CTRHp1lnmvap （S20-2） 式中，C 为不定积分常数。由此式可知，ln p与1/T 成直线关系。以1n p与1/T 的实验值作图，应得直线，若直线斜率为m，则： △vapHm ＝ - mR （S20-3） 化学实验报告纸 2 此△vapHm为实验温度范围内的平均摩尔气化热。 根据热力学推导，液体气化热与温度的关系式为： )l()g()(mp,mp,mvapCCTH （S20-4） 式中，Cp,m（g）及 Cp,m（l） 分别为纯物质饱和蒸气及饱和液体的恒压摩尔热容。如果此热容差与温度成直线关系，Cp,m（g）－Cp,m（l）＝ △a ＋ △bT ，则代入式（S20-4），可积分得气化热与温度的关系式如下： 20mvap2 TbaTHH （S20－5） 式中△H0，△a 及△b 均为常数。将式（S20－5）代入式（S20－1）进行不定积分，得： TRbTRaTRHAp2ln1ln0 （S20－6） 式中 A 为不定积分常数，合并常数得： 1n p ＝ A ＋ BT －1 ＋ C1nT ＋ DT （S20－7） 根据实验测得不同温度 T 时的饱和蒸气压 p，按最小二乘法可求出式（S20－7）中各常数 A、B...