液体饱和蒸汽压的测定

液体饱和蒸气压的测定

一、实验目的

①了解用静态法测定异丙醇在不同温度下蒸气压的原理。 ②学会用图解法求解其所在测温度范围内的平均摩尔蒸发热。

③了解真空泵、恒温槽及气压计的构造并掌握其使用方法。

二、实验原理

在一定温度下，液体与其蒸气达到平衡时蒸气的压力，称为这种液体在该温度下的饱和蒸气压（简称蒸气压）。

液体的蒸气压的大小与液体的种类及温度有关，它与温度的关系可以用克劳修斯—克拉贝龙（Clausius-Clapeyron ）方程来表示：

2

ln RT

H

dT p

d m

vap ?=

式中：p 为液体在温度T 时的饱和蒸汽压；T 为热力学温度；Δvap H m 为温度T 时液体的摩尔蒸发焓；R 为摩尔气体常数。

在温度变化区间不大时，Δvap H m 可视为常数，称为平均摩尔蒸发焓。将(1)式积分得：

C RT

H

p m

vap +?-=

303.2lg

式中：C 为积分常数。由(2)式可知以lg p 对1/T 作图的一直线，由直线斜率

可以求得所测温度范围内的平均摩尔蒸发焓Δvap H m 。

当外压为101.325kPa 时，液体的蒸气压与外压相等时的温度成为液体的正常沸点。异丙醇的正常沸点为

测量蒸汽压的方法主要有三种：

1.静态法：在某一固定温度下直接测量饱和蒸气的压力。

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，调节气流的速度，使之能被液体的蒸气所饱和，然后进行气体分析，计算液体的蒸气压。 本实验采用静态法测量异丙醇在不同温度下的蒸汽压。静态法是在一定的温度下，调节外压以平衡液体的蒸汽压，求出外压就能直接得到该温度下的饱和蒸汽压。实验装置如下图所示：

（1）

（2）

上图中8所示等压计具体结构如右图所示。实验时等压计

中A球中盛有被测样品异丙醇，U形部分B中也装有异丙醇，

作为封闭液。实验初始时，A球液面上方充满混合气体（空气

与异丙醇蒸气），当对系统抽气时，A球液面上方的混合气体通

过封闭液被不断抽走，而A球内液态异丙醇不断蒸发补充，使

得液面上方混合气体中空气的相对含量越来越少，直至其中的

空气被全部驱尽，A球液面上的气体压力就是异丙醇的蒸气压

力。当B得两管液面处于同一水平面时，记下压力测量仪上的

压差值E，则用大气压力p0减去E值就等于该温度下异丙醇的

蒸汽压p，即p=p0-E。

调节等压计的水浴温度及减压系统的压力，可以测得不同

温度时异丙醇的蒸气压。

三、仪器与试剂

1.仪器

恒温装置（SYP-Ⅲ玻璃恒温水浴）、真空泵及其附件、DP-AF(真空)精密数字压力计、等压计。

2.试剂

异丙醇（A.R.）。

四、实验步骤

1.安装仪器

按照原理中的实验装置图来安装仪器。

实验前仪器已连接完毕，此步骤略过。

2.装样品

从等压计的加液口R处注入异丙醇液体，使A球内装有2/3的液体，并使适量的异丙醇在B的两管间形成封闭液。

实验前异丙醇液体已适量加入完毕，此步骤略过。

3.检查漏气

将仪器装置好后，接通冷凝水，再关闭进气活塞，旋转三通活塞，使真空泵只与大气相通，开动真空泵。在真空泵正常运转后，旋转三通活塞，使真空泵只与系统相通，抽出系统中的气体。当压力测量仪现实的压差值为-90kpa左右时，旋转三通活塞，使真空泵只与大气相通。注意观察压力测量仪的数字变化，若5min内无变化，则证明系统的气密性已达到本实验的要求。若有变化，说明漏气，应仔细逐段检查，设法消除，直至不漏气为止。

实验时所用仪器示意图如原理中所示，和实验书中有所区别。实验中所用真空泵不会倒吸，故可一直运行。先开启真空泵打开抽气阀，关闭与大气相通的进气阀平衡阀1，打开平衡阀2，待显示的压差值到90kPa以后，关闭平衡阀3即可开始检验气密性。实验时压差值只能保证1min左右，所以下面读数要迅速，以免进气干扰实验。

4.测定不同温度下异丙醇的蒸汽压

①调节恒温槽的温度为25℃±0.01℃（比室温高5℃左右）。开动真空泵，缓慢旋转三通活塞至适当位置，使真空泵与系统相连，缓缓抽气，使A、B间气体呈气泡状一个一个通过封闭液。随着系统真空度越来越高，A球内急封闭液的异丙醇蒸发的越来越快，应当及时调整三通活塞减慢真空泵对系统的抽气速度。至压力测量仪上显示压差值为-96kpa左右时停止抽气。微微调节进气活塞使等压计B管内液面等高，记下压差仪上的压力值。旋转活塞抽气数分钟，同上法在测量一次。若连续两次测得的压差值相等，则可认为A、B间管内的空气已驱尽。记下此时压力测量仪上的压差值E，同时从气压计上读取并记下室温和大气压p0，则可得到28℃时异丙醇的蒸汽压p，p=p0-E。

调节抽气速率不需要调节抽气阀，只需要调节平衡阀3即可控制抽气快慢以

及液面高度，停止抽气后发现等压计U型管内的液体在沸腾。抽气时切忌抽气太快，调节B管内液面等高时也要谨防空气倒灌。实验时照此方法测了三次数据。

②不需抽气，直接调节恒温槽温度为30℃±0.01℃，A球液面上方的异丙醇蒸气由于温度升高而体积增大，不断有气泡通过封闭液溢出。由于A球内液体不断蒸发成气体溢出，A球内液体逐渐减少，溢出的异丙醇蒸气又被冷凝回流，B中封闭液逐渐增多。此时，可以微微调节缓冲瓶进气活塞，使溢出的封闭液重新进入A球内，以保证实验的顺利进行。调节平衡阀3使B部分两管内液面等高，记下30℃时压力测量仪上的差值E。

实验时为了把B中多余的液体冲回A中，要迅速打开进气阀，所以不可避免地会有空气重新进入A中。所以需要重新按照①中步骤抽气测量3次饱和蒸气压,才能记录数据。

③用上述方法沿温度升高方向测定35℃、40℃、45℃、50℃、55℃时的压差值E。实验完毕，再记下室内大气压p0。

五、注意事项

1.测定系统不漏气是本实验成功的前提条件之一，实验装置所有阀门都要气密性良好，用于连接的橡胶管都应完好不漏气，且无老化现象。

2.等压计装异丙醇液体时，等压计A球必须装至其容积的2/3，或略多于2/3，否则可能不够实验过程中的蒸发需要；等压计U型管间的封闭液要尽量多装些，否则液体太少极有可能因迅速蒸发不够需要而导致实验难以进行。

3.抽气的速度要合适，必须防止等压计内液体沸腾过于剧烈，致使B管内液体被抽尽。

4.开通真空泵前必须先接通冷凝水，以保证已蒸发的异丙醇冷凝回流至封闭液处。

六、数据记录与处理

1.设计表格用于计算大气压值p0以及不同温度时压力测量仪上的压差值E，

并根据公式p=p0-E计算不同温度时异丙醇的饱和蒸气压p。

室温17.9℃

开始气压= 102.46kPa 结束气压=102.54kPa 采零气压= 102.46kPa

P表示饱和蒸气压，要对P进行采零校正

水温（℃）气压P0(kpa) 压力差E (kpa) P(kpa) P采零校正(kpa) P平均(kpa)

25.00±0.01 102.46 96.30 6.16 6.16

6.13 102.46 96.27 6.19 6.19

102.46 96.43 6.03 6.03

30.00±0.01 102.44 94.41 8.03 8.05

8.07 102.44 94.35 8.09 8.11

102.43 94.41 8.02 8.05

35.00±0.01 102.42 92.04 10.38 10.42

10.50 102.42 91.93 10.49 10.53

102.42 91.91 10.51 10.55

40.00±0.01 102.44 88.74 13.7 13.72

13.70 102.43 88.73 13.7 13.73

102.43 88.82 13.61 13.64

45.00±0.01 102.46 84.69 17.77 17.77

17.71 102.45 84.89 17.56 17.57

102.46 84.68 17.78 17.78

50.00±0.01 102.51 80.16 22.35 22.3

22.31 102.51 80.17 22.34 22.29

102.51 80.13 22.38 22.33

55.00±0.01 102.55 74.66 27.89 27.8

27.80 102.55 74.62 27.93 27.84

102.54 74.69 27.85 27.77

利用记的的数据计算lg p和103/T

温度(K) 蒸气压(kpa) lg p103/T 298.15 6.13 0.7875 3.354016 303.15 8.07 0.9069 3.298697 308.15 10.50 1.0212 3.245173 313.15 13.70 1.1367 3.193358 318.15 17.71 1.2482 3.143171 323.15 22.31 1.3485 3.094538 328.15 27.80 1.4440 3.047387

2.以lg p 对103/T 作图，求出直线斜率，计算异丙醇在此温度区间的平均摩尔蒸发焓。

Linear Regression for DATA1_B: Y = A + B * X

Parameter Value Error

------------------------------------------------------------ A 8.31667 0.04293 B -2.24687 0.01342

------------------------------------------------------------

R SD N P

------------------------------------------------------------ -0.9999 0.00363 7 <0.0001

所得直线方程为lgP = A + B*103/T ，即lgP = 8.317 -2.247*103/T(P 单位为kPa)

由原理中C

RT

H

p m

vap +?-=

303.2lg

可知Δvap H m = -2.303R*B ，计算可得Δvap H m =2.303*R*B*1000=43023.6J/mol ，

已知异丙醇在20℃时的Δvap H m = 42709.77J/mol ，所以相对误差为0.7%.

3.用外推法求出乙醇的正常沸点

结合方程lgP = 8.317 -2.247*103/T ，将标准大气压P=101.325kPa 代入，可以解得异丙醇的沸点为82.88℃。

查阅资料知异丙醇在标准大气压下的沸点为82.5℃，所以相对误差为0.4%.

七、实验结果讨论

1.在测量异丙醇的蒸气压时，抽气速度切忌太快，否则，封闭液将急剧蒸发且很有可能被抽尽而使实验无法进行。当调整等压计U 型管两侧液面等高时，开启进气阀要防止空气进入时倒灌入A 球。

2.在数据处理时必须要有零点的校正。因为压力计测的是等压计冷凝管一侧的压强，实验时为了读数方便，第一次使内外压相等时就将此时的示数调零，称这个外压为采零压力，因此以后测得的大气压“差值”实际上是内压减去第一次的外压值。而数据将每次读数时的大气压都记了下来，因此在计算蒸气压p 时要考虑大气压与采零大气压的差值。

3.实验测得的数据误差都在0.5%左右，数据比较准确。这是因为本实验所用方法相对较准确，操作得当即可得到较好的数据。但实验结果还是有误差存在。由于仪器橡胶管老化，使仪器气密性受到了一定影响，对实验结果造成误差。而且读数时由于异丙醇仍在蒸发，等压计AB 两管高度不断变化，所以读出的压差值是相平瞬间的E ，其中可能有反应时间造成的误差。

八、思考题

1.如果等压计的A,B 管内空气未被驱除干净，对实验结果有何影响？

答：把等压计中的空气驱除干净是为了使AB 上方充满异丙醇，若有空气存在则所测的饱和蒸气压不是所求压力。当观察到冷凝管壁上有液体回流时则证明空气已排净。

当体系的气体部分含有空气等惰性气体时，饱和蒸气压有以下公式:

ln

g

g

p p =

RT

l V m )

(（pe —pg*）

公式中pg*为没有惰性气体存在时液体的饱和蒸气压，pg 为有惰性气体存在且总压为pe 时液体的饱和蒸气压。

2.本实验的方法能否用于测定溶液的蒸气压？为什么？

答：分情况，测定过程中若溶液的浓度发生变化，则不能测;但是对于难溶物的饱和溶液或者恒沸物等可以使用本方法测定。

3.U型管B中封闭液体所起到的作用是什么？

答：有以下三点作用：

①起到一个液体活塞（或液封）的作用，用于分隔体系与环境;同时通过该液体活塞，可将体系中的空气排除到环境中去）

②起到检测压力的作用。（当A,B管中的液面等高时，说明体系的压力等于环境的压力，可以通过测量环境的压力来代表体系的压力）

③当A,B管中的液面等高时既可测定温度和压力的数据，也可保持多次测量数据时体系的体积几乎相等。

液体饱和蒸气压的测定

实验报告不能打印,应该手写。装置图也要画,实验数据的验算(公式)要详细哦！ 实验一 液体饱与蒸气压的测定 一、目的要求 1、明确饱与蒸气压的定义,了解纯液体的饱与蒸气压与温度的关系、克劳修斯-克拉贝龙方程式的意义。 2、掌握静态法测定液体饱与蒸气压的原理及操作方法。 3、了解真空泵、恒温槽及气压计的使用及注意事项。 4、学会由图解法求液体的平均摩尔气化热与正常沸点。 二、预习与思考 1.预习基础知识与技巧部分的热效应测量技术及仪器、温度控制技术与压力测量技术及仪器; 2.思考: (1)汽化热与温度有无关系？克—克方程在什么条件下才能应用？ (2)实验中测定哪些数据？精确度如何？有几位有效数字？作图就是怎样选取坐标分度？ (3)用此装置可以很方便地研究各种液体,如苯、乙醇、异丙醇、正丙醇、丙酮、四氯化碳、水与二氯乙烯等,这些液体中很多就是易燃的,在加热时应该注意什么问题？ 三、实验原理 通常温度下(距离临界温度较远时),密闭真空容器中的纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱与蒸气压,简称为蒸气压。恒压条件下蒸发1mol 液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。液体的蒸气压随温度而变化,温度升高时,蒸气压增大;温度降低时,蒸气压降低,这主要与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时,液体便沸腾,此时的温度称为沸点,外压不同时,液体沸点将相应改变,当外压为101、325kPa 时,液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱与蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示: 式中,R 为摩尔气体常 数;T 为热力学温度;Δvap H m 为在温度T 时纯液体的摩尔气化热。 (1) ln 2 RT H dT p d m vap ?=

纯液体饱和蒸汽压的测定

纯液体饱和蒸气压的测定 一、实验目的 1．用平衡管测定不同温度下液体的饱和蒸气压。 2．了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系，即克劳修斯-克拉贝龙方程式的意义，并学会用由图解法求其平均摩尔气化热和正常沸点。 3．掌握用静态法测定液体饱和蒸气压的操作方法，了解真空泵、恒温槽气压计的使用。 二、实验原理 本实验采用的静态法，是指在某一温度下，直接测量饱和蒸气压。平衡管A球和U型管B、C组成。平衡管上接一冷凝管，以橡皮管与压力计相连。A内装待测液体，当A球的液面上纯粹是待测液体的蒸气，而B管与C管的液面处于同一水平时，则表示B管液面上的（即A球液面上的蒸气压）与加在C管液面上的外压相等。此时体系气液两相平衡，该温度称为液体在此外压下的沸点。用当时的大气压减去数字压力计的读数（压差△P），即为该温度下液体的饱和蒸气压。液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示： dlnp∕dT=△H∕RT2 式中R为摩尔气体常数；T为热力学温度,△H为在温度T时纯液体的摩尔气化热。假定△H与温度无关，可近似为常数。 积分上式得：dlnp=-△H∕RT+C

式中C为积分常数，，由此式可以看出，lnp对 1∕T作图应为一直线，直线的斜率为-△H∕R,由斜率可求算液体的△H。 三、仪器和试剂 纯液体饱和蒸气压测定装置一套；真空泵一台；数字压力计一台；数字温度计；乙醇 四、实验步骤 装置仪器 将待测液体装入平衡管，A球约2/3体积，B和C球各1/2体积，如下图。 排除A、B弯管空间内的空气 将恒温槽温度调至45错误！未找到引用源。，接通冷凝水，抽气减压至液体轻微沸腾观察温度槽上的实际温度与设定温度接近且稳定时，此时AB弯管内的空气不断随蒸气经C管溢出，可认为空气被排除。 饱和蒸气压的测定：当空气被排除干净，且体系温度恒定后，旋

纯液体饱和蒸气压的测定

物理化学实验--纯液体饱和蒸汽压的测定 化学化工学院 07应化1W 宋强

Ⅰ目的要求 一．明确纯液体饱和蒸气压的定义和气液两相平衡的概念，深入了解纯液体饱和蒸气压和温度的关系——克劳修斯—克拉贝龙方程式 二．用等压记测定不同温度下环已烷（或正已烷）的饱和蒸气压。初步掌握真空实验技术 三．学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔气化热与正常沸点Ⅱ基本原理 在一定温度下，与纯液体处于平衡态时的蒸气压力，称为该温度下的饱和蒸气压。这里的平衡状态是指动态平衡。在某一温度下，被测液体处于密闭真空容器中，液体分子中表面逃逸成蒸气，同时蒸气分子因碰撞而凝结成液相，当两者的速率相等时，就达到了动态平衡，此时气相中的蒸气密度不再改变，因而具有一定的饱和蒸气压。 纯液体的蒸气压是随温度变化而变化的，它们之间的关系可用克劳修斯—克拉贝龙方（Clausius—Clapeyron）方程来表示： dLnp*/dT=△v H m/RT2 (3—1) 式中p*为纯液体温度T时的饱和蒸气压；T为热力学温度；△v H m为液体摩尔气化热；R为气体常数。如果温度变化的范围不大，△v H m视为常数，可当作平均摩尔气化热。将(3—1)式积分得： Lnp*=-△v H m/RT + c (3—2) 式中c为积分常数，此数与压力p*有关。 由(3—2)式可知，在一定温度范围内，测定不同温度下的饱和蒸气压，以Lnp*对1/T作图，可得一条直线。由该直线的斜率可求得实验范围内液体的平均摩尔

气化热。当外压为101.325Kpa时，液体的蒸气压与外压相等时的温度称为该液体的正常沸点。从图中也可求得其正常沸点。 测定饱和蒸气压常用的方法有动态法、静态法、和饱和气流法等。本实验采用静态法，既被测物质放在一个密闭的体系中，在不同温度下直接测量其饱和蒸气压，在不同外压下测量相应的沸点。此法适用于蒸气压比较大的液体。 Ⅲ仪器试剂 蒸气压测定装置1套真空泵1台 数字式气压计1台电加热器1只 温度计2支数字式真空及计1台 磁力搅拌器1台异丙醇（分析纯，沸点82.5℃） 一、仪器装置如图所示： 所有借口必须严密封闭。平衡管由三根相连通的玻璃管a，b和c组成，a管中存储被测液体，b和c中也有液体在底部相连。当a、c管的上部纯粹是待测液体的蒸气，b与c管中的液面在同一水平时，则表示在c管液面上的蒸气压与加在b 管液面上的外压相等，此时液体的温度即体系的气液平衡温度，亦即沸点。 平衡管中的液体可用下法装入：先将平衡管取下洗净，烘干，然后烤烘（可用煤气灯）a管，赶走管内空气，速将液体自b管的管口灌入，冷却a管，液体即被吸入。反复二，三次，使液体灌至a管高度的三分之二为宜，然后接在装置上。

饱和蒸气压的测量实验报告

饱和蒸气压的测量 09111601班1120162086 原野 一、实验目的。 测量水在不同温度下的饱和蒸气压，并求出所测温度范围内的水的平均摩尔气化焓。 二、实验原理。 饱和蒸气压：在真空容器中，液体与其蒸气建立动态平衡时（蒸气分子向液面凝结和液体分子从表面逃逸的速率相等）液面上的蒸气压力为饱和蒸气压。温度升高，分子运动加剧，单位时间内从液面逸出的分子数增多，所以蒸气压增大。饱和蒸气压与温度的关系服从克劳休斯克拉贝农方程。液体蒸发时要吸收热量，温度T下，1mol液体蒸发所吸收的热量为该物质的摩尔气化焓。沸点：蒸气压等于外压的温度。显然液体沸点随外压而变，101.325kPa下液体的沸点称正常沸点。对包括气相的纯物质两相平衡系统，因Vm（g）?Vm(l)，故△Vm≈Vm（g）。若气体视理想气体，则克劳休斯-克拉贝农方程式为： d[ln(p/Pa)]/dT=ΔvapH*m/RT^2。 因温度范围小时，ΔvapH*m可以近似作为常数，将上式积分得： ln（p/Pa)=ΔvapH*m/RT+C。 作图，得一直线，斜率为ΔvapH*m/R由斜率可求算液体的ΔvapH*m。 本实验采用升温差压法测量。平衡管如图B,待测物质置于球管A 内，U型管中夜放置被测物质，将平衡管和抽气系统、压力计连接，在一定温度

下，当U形管中的液面在同一水平时，记下此时的温度和压力，则压力计示值就是该液体的饱和蒸汽压和大气压的差值。 三、实验步骤： 1、从气压计读取大气压，并记录。 2、装样：从加样口加无水乙醇，并在U型管内装入一定体积的无水乙醇。打开数字压力计电源开关，预热5 min。使饱和蒸汽压测定教学试验仪通大气，按下“清零”键。 3、检查系统是否漏气。将进气阀、阀2打开，阀1关闭。抽气减压至压力计显示压差为-80KPa时关闭进气阀和阀2，如压力计示数能在3-5min内维持不变，则系统不漏气。 4、恒温槽温度调至45℃，控制阀门1和阀门3，使bc两管液面相平。 5、当b、c两管的液面到达同一水平面时，立即记录此时的压力，关闭阀门3和阀门1，调高2℃，等待温度到达指定温度，重复测量。注：每次使系统提升2℃，重复上述操作，测至少8组数据。实验结束后，先将系统通大气，然后关闭真空泵。 四、实验数据记录及处理。 见附表。 五、结果分析。 在本次试验结果中，出现较大的气化焓和沸点与实际值的差异，有以下几方面的原因：

液体饱和蒸汽压的测定实验报告

液体饱和蒸汽压的测定 实验报告 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

宁波工程学院 物理化学实验报告 专业班级化工姓名序号 ________ 同组姓名 ___________ 指导老师胡爱珠、杨建平实验日期 2010年3月19日 实验名称实验一液体饱和蒸汽压的测定 一、实验目的 1.掌握用等位计测定乙醇在不同温度下的饱和蒸汽压。 2.学会用图解法求乙醇在实验室温度范围内的平均摩尔蒸发含与正常沸点。 二、实验原理 纯物质的蒸气压随温度的变化可用克拉贝龙方程表示： dp/dT = △ vap H m /T△V m (1) 设蒸气为理想气体，在实验温度范围内摩尔蒸发焓△vapHm可视为常数，并略去液体的体积，将（1）式积分得克劳修斯—克拉贝龙方程： ㏑(P/Pa) = (-△ vap H m /R)×(1/T)+ C (2) 由（2）式可见，实验测定不同温度T下的饱和蒸汽压p,以㏑(P/kPa)对1/（T/K）作图，得一直线，求得直线的斜率m和截距C，则乙醇的平均摩尔蒸发焓为： △ vap Hm = -m×(R/[R]) ×[△H ] (3)习惯上把液体的蒸气压等于101.325kPa时的沸腾温度定义为液体的正常沸点，由（2）式还可以求乙醇的正常沸点。 本实验采用静态法直接测定乙醇在一定温度下的蒸气压。DPCY-2C型饱和蒸气压教学实验仪面板如图所示 三、实验仪器、试剂 仪器：DPCY-2C型饱和蒸气压教学实验仪1套，HK-1D型恒温水槽1套，WYB-1型真空稳压包1个，稳压瓶1个，安全瓶1个。

试剂：无水乙醇（A.R） 四、实验步骤 1．读取室温和大气压 2．装样 在等温计内装入适量待测液体乙醇。球管中约2/3体积，U型管两边各1/2体积，然后连接好装置。 3.教学实验仪置零 打开试验仪电源，预热5分钟，选择开关打到kPa，按下面板上的置零键，显示00.00数值。 5.排除球管上方空间的空气 打开恒温水槽电源，设定温度为25℃，接通冷凝水，同时调节搅拌器匀速搅拌，使等温计内外温度平衡，用真空稳压包控制抽气速度，抽气减压气泡逸出的速度以一个一个的逸出为宜，至液体轻微沸腾，沸腾3-5分钟，可认为空气被排尽（压力显示-94kPa）。抽气结束后，先关闭真空稳压包上与稳压瓶相连的阀门，再关闭另一侧阀门，打开于真空泵相连的安全瓶活塞，使其通大气，最后关电源。 6.测定饱和蒸汽压 当空气排除干净且体系温度恒定后，旋转稳压瓶上的直通活塞，缓缓放入空气，直至U型管中液面相平，关闭活塞，记录温度与压力。依次测定30℃、35℃、40℃、45℃的压力。 7.结束实验 实验结束后，关闭电源，打开真空稳压包上中间的阀门，将体系放入空气，待等温计内乙醇冷却后，关掉冷凝器中的水。整理好仪器装置。

液体饱和蒸汽压测定

宁波工程学院 物理化学实验报告 专业班级化工姓名沸腾序号144213641________ 指导老师实验日期2011年2月14日 实验名称液体饱和蒸汽压的测定 一、实验目的 1.掌握用等位计测定乙醇在不同温度下的饱和蒸汽压。 2.学会用图解法求乙醇在实验室温度范围内的平均摩尔蒸发含与正常沸点。 二、实验原理 纯物质的蒸气压随温度的变化可用克拉贝龙方程表示： dp/dT = △vap H m/T△V m(1) 设蒸气为理想气体，在实验温度范围内摩尔蒸发焓△vapHm可视为常数，并略去液体的体积，将（1）式积分得克劳修斯—克拉贝龙方程： ㏑(P/Pa) = (-△vap H m/R)×(1/T)+ C (2) 由（2）式可见，实验测定不同温度T下的饱和蒸汽压p,以㏑(P/kPa)对1/（T/K）作图，得一直线，求得直线的斜率m和截距C，则乙醇的平均摩尔蒸发焓为： △vap Hm = -m×(R/[R]) ×[△H ] (3) 习惯上把液体的蒸气压等于101.325kPa时的沸腾温度定义为液体的正常沸点，由（2）式还可以求乙醇的正常沸点。 本实验采用静态法直接测定乙醇在一定温度下的蒸气压。DPCY-2C型饱和蒸气压教学实验仪面板如图所示

三、实验仪器、试剂 仪器：DPCY-2C型饱和蒸气压教学实验仪1套，HK-1D型恒温水槽1套，WYB-1型真空稳压包1个，稳压瓶1个，安全瓶1个。 试剂：无水乙醇（A.R） 四、实验步骤 1．读取室温和大气压 2．装样 在等温计内装入适量待测液体乙醇。球管中约2/3体积，U型管两边各1/2体积，然后连接好装置。 3.教学实验仪置零 打开试验仪电源，预热5分钟，选择开关打到kPa，按下面板上的置零键，显示00.00数值。 4.系统气密性检查 5.排除球管上方空间的空气 打开恒温水槽电源，设定温度为25℃，接通冷凝水，同时调节搅拌器匀速搅拌，使等温计内外温度平衡，用真空稳压包控制抽气速度，抽气减压气泡逸出的速度以一个一个的逸出为宜，至液体轻微沸腾，沸腾3-5分钟，可认为空气被排尽（压力显示-94kPa）。抽气结束后，先关闭真空稳压包上与稳压瓶相连的阀门，再关闭另一侧阀门，打开于真空泵相连的安全瓶活塞，使其通大气，最后关电源。

实验二 纯液体饱和蒸气压的测定

实验二 纯液体饱和蒸气压的测定 【目的要求】 1. 用平衡管测定不同温度下液体的饱和蒸气压。 2. 了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系。克劳修斯-克拉贝龙(Clausius-Clapeyron)方程式的意义，并学会由图解法求其平均摩尔气化热和正常沸点。 【预习要求】 1. 掌握用静态法测定液体饱和蒸气压的操作方法。 2. 了解真空泵、恒温槽、气压计的使用及注意事项。 3. 掌握水银温度计的露茎校正方法。 【实验原理】 在通常温度下(距离临界温度较远时)，纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称为蒸气压。蒸发一摩尔液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。 液体的蒸气压随温度而变化，温度升高时，蒸气压增大；温度降低时，蒸气压降低，这主要与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，此时的温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变，当外压为p?(101.325kPa ）时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示: 2 ln vap m H d p dT RT ?= (1) 式中，R 为摩尔气体常数;T 为热力学温度;Δvap H m 为在温度T 时纯液体的摩尔气化热。 假定Δvap H m 与温度无关，或因温度范围较小，Δvap H m 可以近似作为常数，积分上式，得: 1 ln vap m H p C R T ?=- + (2) 其中C 为积分常数。由此式可以看出，以lnp 对 1 T 作图，应为一直线，直线的斜率为vap m H R ?- ，由斜率可求算液体的Δvap H m 。 测定液体饱和蒸气压的方法很多。本实验采用静态法，是指在某一温度下，直接测量饱和蒸气压，此法一般适用于蒸气压比较大的液体。实验所用仪器是纯液体饱和蒸气压测定装置，如图2-1所示。 平衡管由A 球和U 型管B 、C 组成。平衡管上接一冷凝管5，以橡皮管与压力计相连。A 内装待测液体，当A 球的液面上纯粹是待测液体的蒸气，而B 管与C 管的液面处于同一水平时，则表示B 管液面上的(即A 球液面上的蒸气压)与加在C 管液面上的外压相等。此时，体系气液两相平衡的温度称为液体在此外压下的沸点。用当时的大气压减去压力计两水银面的高度差，即为该温度下液体的饱和蒸气压。 用静态法测量不同温度下纯液体饱和蒸气压的实验方法，有升温法和降温法二种。

液体饱和蒸汽压的测定-实验报告

液体饱和蒸汽压的测定 一、实验目的 1.明确液体饱和蒸汽压的意义，熟悉纯液体的饱和蒸汽压与温度的关系以及克劳休斯-克拉贝农方程。 2.了解静态法测定液体饱和蒸汽压的原理。 3.学习用图解法求解被测液体在试验温度范围内的平均摩尔蒸发焓与正常沸点。 二、实验原理 1.热力学原理 通常温度下(距离临界温度较远时)，纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称为蒸气压。蒸发1mol 液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。 液体的蒸气压随温度而变化，温度升高时，蒸气压增大；温度降低时，蒸气压降低，这主要与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，此时的温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变。当外压为101.325kPa 时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示： 2 m vap d ln d RT H T p ?= (1) 式中，R 为摩尔气体常数；T 为热力学温度；Δvap H m 为在温度T 时纯液体的摩尔气化热。 假定Δvap H m 与温度无关，或因温度范围较小，Δvap H m 可以近似作为常数，积分上式，得： C T R H p +??-=1ln m vap (2) 其中C 为积分常数。由此式可以看出，以ln p 对1/T 作图，应为一直线，直线的斜率为 R H m vap ?-，由斜 率可求算液体的Δvap H m 。 2.实验方法 静态法测定液体饱和蒸气压，是指在某一温度下，直接测量饱和蒸气压，此法一般适用于蒸气压比较大的液体。静态法测量不同温度下纯液体饱和蒸气压，有升温法和降温法二种。本次实验采用升温法测定不同温度下纯液体的饱和蒸气压，所用仪器是纯液体饱和蒸气压测定装置。 平衡管由A 球和U 型管B 、C 组成。平衡管上接一冷凝管，以橡皮管与压力计相连。A 内装待测液体，当A 球的液面上纯粹是待测液体的蒸气，而B 管与C 管的液面处于同一水平时，则表示B 管液面上的(即A 球液面上的蒸气压)与加在C 管液面上的外压相等。此时，体系气液两相平衡的温度称为液体在此外压下的沸点。可见，利用平衡管可以获得并保持系统中为纯试样时的饱和蒸汽，U 形管中的液体起液封和平衡指示作用。 精密数字压力计

实验四 纯液体饱和蒸汽压的测定

实验四 纯液体饱和蒸汽压的测定 一、实验目的 1. 掌握用静态法测定乙醇在不同温度下的饱和蒸汽压。 2. 学会用图解法求被测液体在实验温度范围内的平均摩尔汽化热与正常沸点。 二、实验原理 在一定温度下，与纯液体处于平衡状态时的蒸气压力，称为饱和蒸气压这里的平衡状态是指动态平衡。在某一温度下，被测液体处于密闭真空容器中，液体分子从表面逃逸而成蒸气，蒸气分子又会因碰撞而凝结成液相，当两者的速率相同时，就达到了动态平衡，此时气相中的蒸气密度不再改变，因而具有一定的饱和蒸气压。当液体处于沸腾状态时，其上方的压力即为其饱和蒸气压。 温度不同，分子从液体逃逸的速度不同，因此饱和蒸气压不同。饱和蒸气压与温度的关系可用克-克方程来表示： 2 ln{p }vap m H d dT RT *?= （2-1） 式中 p *——液体在温度T 时的饱和蒸气压，Pa ； T ——热力学温度，K ； Δvap H m ——液体的摩尔汽化热，J ·mol -1； R ——摩尔气体常，8.314 K -1·mol -1。 如果温度的变化范围不大，Δvap H m 视为常数，可当作平均摩尔汽化热。对式（2-1）进行积分得： ln vap m H p C RT *-?=+ （2-2） 式中c 为积分常数，此数与压力p *的单位有关。此式表示在一定温度范围内，液体饱和蒸气压的对数值与温度的倒数成正比。如果测定出液体在各温度下的饱和蒸气压，以 lnp * 对 1/T 作图，可得一条直线，根据直线斜率可求出液体的平均摩尔汽化热。当外压为101.325kPa 时，液体的蒸气压与外压相等时的温度称为该液体的正常沸点。在图中，将该直线外推到压力为常压时的温度，即为液体的正常沸点。 测定液体饱和蒸气压的方法有三种，分别为动态法、静态法和饱和气流法。

液体饱和蒸汽压测定实验报告

万里学院生物与环境学院 化学工程实验技术实验报告实验名称：液体饱和蒸汽压的测定

一、实验预习（30分） 1．实验装置预习（10分）2015年12月27日 指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩 实验仿真预习（10分）2015年12月27日 指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩 3．预习报告（10分） 指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩 （1）实验目的 1、掌握静态法测定液体饱和蒸气压的原理及操作方法。学会由图解法求 其平均摩尔气化热和正常沸点。 2、了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系、克劳修斯-克拉贝龙 (Clausius-Clapeyron)方程式的意义。 3、了解真空泵、玻璃恒温水浴，缓冲储气罐及精密数字压力计 的使用及注意事项。 （2）实验原理 通常温度下(距离临界温度较远时)，纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气 压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称为蒸气压。蒸发1mol液体所 吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。液体的蒸气压随温度而 变化，温度升高时，蒸气压增大；温度降低时，蒸气压降低，这主要 与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，此时的 温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变，当外压为1atm （101.325kPa）时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示：

2 m vap d ln d RT H T p ?= 式中，R 为摩尔气体常数；T 为热力学温度；m vap H ?为在温度T 时纯液体的摩 尔气化热。 假定m vap H ?与温度无关，或因温度围较小，m vap H ?可以近似作为常数，积分 上式，得： C T R H p +??-=1ln m vap 其中C 为积分常数。由此式可以看出，以p ln 对1/T 作图，应为一直线，直线 的斜率为 R H m vap ?-，由斜率可求算液体的m vap H ?。 测定通常有静态法和动态法，静态法：把待测物质放在一个封闭体系中，在不 同的温度下，蒸气压与外压相等时直接测定外压；或在不同外压下测定液体的 沸点。动态法：常用的有饱和气流法，即通过一定体积的已被待测物质所饱和 的气流，用某物质完全吸收。然后称量吸收物质增加的质量，求出蒸汽的分压 力即为该物质的饱和蒸气压。 静态法测定液体饱和蒸气压，是指在某一温度下，直接测量饱和蒸气压，此法 一般适用于蒸气压比较大的液体。静态法测量不同温度下纯液体饱和蒸气压， 有升温法和降温法二种。本次实验采用升温法测定不同温度下纯液体的饱和蒸 气压，所用仪器是纯液体饱和蒸气压测定装置，如图1所示： 平衡管由A 球和U 型管B 、C 组成。平衡管上接一冷凝管，以橡皮管与压力计 相连。A 装待测液体，当A 球的液面上纯粹是待测液体的蒸气，而B 管与C 管 的液面处于同一水平时，则表示B 管液面上的(即A 球液面上的蒸气压)与加在 C 管液面上的外压相等。此时，体系气液两相平衡的温度称为液体在此外压下 的沸点。 （3） 实验装置与流程：将燃烧热实验的主要设备、仪器和仪表等 按编号顺序添入图下面相应位置：

液体饱和蒸气压的测定

物理化学实验教案(王素娜) 1 实验一 液体饱和蒸气压的测定 【目的要求】 1. 掌握静态法测定液体饱和蒸气压的原理及操作方法。学会由图解法求其平均摩尔气化热和正常沸点。 2. 了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系、克劳修斯-克拉贝龙(Clausius- Clapeyron)方程式的意义。 3 . 了解真空泵、玻璃恒温水浴，缓冲储气罐及精密数字压力计的使用及注意事项。 【实验原理】 通常温度下(距离临界温度较远时)，纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称为蒸气压。蒸发1mol 液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。液体的蒸气压随温度而变化，温度升高时，蒸气压增大；温度降低时，蒸气压降低，这主要与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，此时的温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变，当外压为1atm （101.325kPa ）时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示： 2 m vap d ln d RT H T p ?= (1) 式中，R 为摩尔气体常数；T 为热力学温度；Δvap H m 为在温度T 时纯液体的摩尔气化热。 假定Δvap H m 与温度无关，或因温度范围较小，Δvap H m 可以近似作为常数，积分上式，得： C T R H p +??-=1ln m vap (2) 其中C 为积分常数。由此式可以看出，以ln p 对1/T 作图，应为一直线，直线的斜率为 R H m vap ?- ， 由斜率可求算液体的Δvap H m 。 测定通常有静态法和动态法，静态法：把待测物质放在一个封闭体系中，在不同的温度下，蒸气压与外压相等时直接测定外压；或在不同外压下测定液体的沸点。动态法：常用的

饱和蒸汽压的测定

实验名称液体饱和蒸汽压的测定 一、实验目的 1、掌握用等位计测定乙醇在不同温度下的饱和蒸气压。 2、学会用图解法求乙醇在实验温度范围内的平均摩尔蒸发焓与正常沸点。 二、实验原理 一定温度下，液体纯物质与其气相达平衡时的压力，称为该温度下纯物质的饱和蒸气压，简称蒸气压。 纯物质的蒸气压随温度的变化可用克拉贝龙方程表示： dp/dT=△vap H m/T△V m ……………………………(2.2.1) 设蒸气为理想气体，在试验温度范围内摩尔蒸发焓△vap H m可视为常数，并略去液体的体积，将(2.2.1)积分得克劳修斯—克拉贝龙方程： ln(P/Pa)= -△vap H m/RT+C…………………………(2.2.2) 由(2.2.2) 式可见，实验测定不同温度T下的饱和蒸气压p，以ln(P/kPa)对1/(T/K)作图，得一直线，求得直线的斜率m和截距C，则乙醇的平均摩尔蒸发焓为： △vap H m= -mR………………………………(2.2.3) 习惯上把液体的蒸气压等于101.325kPa时的沸腾温度定义为液体的正常沸点，由(2.2.2)式还可以求算乙醇的正常沸点。 本实验采用静态法直接测定乙醇在一定温度下的蒸气压。 三、实验仪器、试剂 试剂：无水乙醇（A.R) 仪器：DPCY-2C型饱和蒸气压教学实验仪1套、HK-1D型恒温水槽1套、WYB-1型真空稳压包1个、稳压瓶1个、安全瓶1个 装置图：如右图 四、实验步骤 1、读取室温及大气压 2、装样：将等位计内装入适量待测液 体乙醇，如上图所示 3、教学仪器置零：打开教学仪器电源， 预热5分钟，选择开关打到kPa， 按下面板上的置零键，显示值为 00.00数值（大气压被视为零值看

液体饱和蒸气压的测定-物化实验报告

物理化学实验（B） 实验报告 【实验名称】B.5 液体饱和蒸气压的测定 【姓名】J.N 【班级】第4小组 【学号】 【组内编号】5号 【实验日期】2015年5月11日 【室温】24.1 ℃ 【大气压】100.11 kPa 【摘要】 本实验通过静态法测得CCl4的lg(p pθ )与T的关系为 lg(p p )=?1709.9 T +4.9078，平均摩尔汽化热为3.274×104 J?mol?1， 气化熵为93.87 J?mol?1?K?1。通过动态法测得水的lg(p p ) 与T的关系为lg(p pθ)=?2078.7 T +5.5792，平均摩尔汽化热为3.980× 104 J?mol?1，气化熵为106.7 J?mol?1?K?1。温度读数的不准确对实验的误差极小，实验误差的主要是由于静态法中肉眼判断液面平衡的不准确性以及动态法中金属测温探头在沸腾过程中并非一端位于液面下一端位于液面上等因素所引起的。

一、实验部分 1.主要仪器药品和设备 1.1 主要药品 CCl4、二次水等 1.2 主要仪器 数字式温度-压力测定仪，循环水流泵，1/10刻度温度计，电磁搅拌器，电加热器，两口圆底烧瓶，真空缓冲瓶，安全瓶，直形冷凝管，搅拌磁子，真空脂，冷凝水循环系统 2.实验步骤 2.1 静态法测定饱和蒸气压 2.1.1 仪器装置 1-盛水大烧杯， 2-温度计，3-搅拌， 4-平衡管，5-冷凝管， 6-开口U型水银压 力计，7-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。 实际仪器略有 差异，压力温度数值 从温度-压力测定仪 中读出。 平衡管中加入 CCL4至容量的2/3. 2.1.2 检验气密性 打开油泵，再开缓冲瓶上连接油泵的活塞，使体系压力减少50 kPa。关闭活塞，若5 min内压强变化少于0.3 kPa，则装置气密性良好。 2.1.3 测大气压下沸点 使体系与大气相通，水浴加热至78 ℃，停止加热不断搅拌。当b、c液面达到同一水平时，立即记下此时的温度和大气压力。重复测定，若连续两次测定沸点差小于0.05 ℃，则空气已排净，此时温度即为大气压下沸点。 2.1.4 测定不同压强下沸点 关闭通往大气的活塞。先开由泵，再开连油泵的活塞，使体系减压约6.7 kPa。关闭接油泵活塞，搅拌，至b、c液面达到同一水平时，立即记下此时的温度和大气压力。继续减压，测定其沸点。至压力差为50 kPa，结束实验，读大气压力。2.1.5 整理仪器 打开所有活塞，关闭搅拌器、温度-压力测定仪、冷凝水进出口及油泵开关，

纯液体的饱和蒸汽压的测量

纯液体的饱和蒸汽压的测量 纯液体饱和蒸汽压的测量 一、目的要求 1.明确纯液体饱和蒸气压的定义和汽液两相平衡的概念，深入了解纯液体饱和 蒸气压与温度的关系公式——克劳修斯,克拉贝龙方程式。 2.用数字式真空计测量不同温度下环己烷的饱和蒸气压。初步掌握真空实验技 术。 3.学会用图解法求被测液体在实验温度围的平均摩尔气化热与正常沸点。 二、实验原理 通常温度下(距离临界温度较远时)，纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称为蒸气压。蒸发1mol液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。 液体的蒸气压随温度而变化，温度升高时，蒸气压增大;温度降低时，蒸气压降低，这主要与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，此时的温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变，当外压为1atm(101.325kPa)时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表 ,Hdlnpvapm示: (1) ,2dTRT 式中，R为摩尔气体常数;T为热力学温度;ΔH为在温度T时纯液体的摩尔vapm 气化热。 假定ΔH与温度无关，或因温度围较小，ΔH可以近似作为常数，vapmvapm ,H1vapm积分上式，得: (2) lnp,,,，CRT

其中C为积分常数。由此式可以看出，以lnp对1/T作图，应为一直线，直线的 H,vapm斜率为，由斜率可求算液体的ΔH。 vapm,R 静态法测定液体饱和蒸气压，是指在某一温度下，直接测量饱和蒸气压，此法一般适用于蒸气压比较大的液体。静态法测量不同温度下纯液体饱和蒸气压，有升温法和降温法二种。本次实验采用升温法测定不同温度下纯液体的饱和蒸气压，所用仪器是纯液体饱和蒸气压测定装置，如图1所示: 平衡管由A球和U型管B、C组成。平衡管上接一冷凝管，以橡皮管与压力计相连。A装待测液体，当A球的液面上纯粹是待测液体的蒸气，而B管与C管的液面处于同一水平时，则表示B管液面上的(即A球液面上的蒸气压)与加在C管液面上的外压相等。此时，体系气液两相平衡的温度称为液体在此外压下的沸点。 图1.液体饱和蒸气压测定装置图 1.恒温槽;2.冷凝管;3.压力计;4.缓冲瓶平衡阀;5. 平衡阀2(通大气用);6. 平衡阀1(抽真空用);8平衡管 三、仪器与试剂 DP-A精密数字压力计，SYP-?玻璃恒温水浴，液体饱和蒸气压测定装置，旋片式真空泵，环己烷。 四、实验步骤

液体饱和蒸汽压测定实验报告

浙江万里学院生物与环境学院化学工程实验技术实验报告 实验名称：液体饱和蒸汽压的测定

一、实验预习（30分） 1．实验装置预习（10分）2015年12月27日 指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩 实验仿真预习（10分）2015年12月27日 指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩 3．预习报告（10分） 指导教师＿＿＿＿＿＿（签字）成绩 （1）实验目的 1、掌握静态法测定液体饱和蒸气压的原理及操作方法。学会由图解法 求其平均摩尔气化热和正常沸点。 2、了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系、克劳修斯-克拉贝龙 (Clausius-Clapeyron)方程式的意义。 3、了解真空泵、玻璃恒温水浴，缓冲储气罐及精密数字压力计 的使用及注意事项。 （2）实验原理

通常温度下(距离临界温度较远时)，纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气 压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称为蒸气压。蒸发1mol 液体所 吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。液体的蒸气压随温度而 变化，温度升高时，蒸气压增大；温度降低时，蒸气压降低，这主要 与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，此时的 温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变，当外压为1atm （101.325kPa ）时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示： 2m vap d ln d RT H T p ?= 式中，R 为摩尔气体常数；T 为热力学温度；m vap H ?为在温度T 时纯液体的 摩尔气化热。 假定m vap H ?与温度无关，或因温度范围较小，m vap H ?可以近似作为常数，积 分上式，得： C T R H p +??-=1ln m vap 其中C 为积分常数。由此式可以看出，以p ln 对1/T 作图，应为一直线，直线 的斜率为 R H m vap ?-，由斜率可求算液体的m vap H ?。 测定通常有静态法和动态法，静态法：把待测物质放在一个封闭体系中，在不 同的温度下，蒸气压与外压相等时直接测定外压；或在不同外压下测定液体的 沸点。动态法：常用的有饱和气流法，即通过一定体积的已被待测物质所饱和 的气流，用某物质完全吸收。然后称量吸收物质增加的质量，求出蒸汽的分压 力即为该物质的饱和蒸气压。 静态法测定液体饱和蒸气压，是指在某一温度下，直接测量饱和蒸气压，此法 一般适用于蒸气压比较大的液体。静态法测量不同温度下纯液体饱和蒸气压， 有升温法和降温法二种。本次实验采用升温法测定不同温度下纯液体的饱和蒸 气压，所用仪器是纯液体饱和蒸气压测定装置，如图1所示： 平衡管由A 球和U 型管B 、C 组成。平衡管上接一冷凝管，以橡皮管与压力计

静态法测定纯液体饱和蒸汽压

姓名 学号 专业石油化工生产技术 成绩 课程名称：物理化学 日期： 指导老师 实验题目：静态法测定纯液体饱和蒸汽压 一、实验目的 1.明确纯液体饱和蒸汽压的定义和气液两相平衡的概念,深入了解纯液体饱和蒸汽压和温度的关系—Clausius-Clapeyron 方程式； 2.用等压计测定不同温度下乙醇饱和蒸汽压，初步掌握真空实验技术； 3.学会用图解法来求解被测液体在实验温度范围内的平均摩尔汽化热与正常沸点。 二、仪器和药品 恒温槽 、等压计（带冷凝管）、真空泵、电动搅拌器（型号：ZH-2B ）、冷阱、缓冲瓶、三通活塞、吸收瓶、石蜡油V1EC 2H 5OH （无水乙醇，分析纯） 三、实验原理 饱和蒸汽压：在一定的温度下，当液体与其蒸气达到平衡时蒸气的压力，称为这种液体在该温度下的饱和蒸气压（简称蒸气压）。 正常沸点：把外压为的沸腾温度定义为液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与液体的性质和温度等因素有关。纯液体的饱和蒸气压是随温度而改变，当温度升高时，蒸气压增大；温度降低时，则蒸气压减小。 纯液体的饱和蒸汽压与温度的关系可以用Clausius-Clapeyron 方程式来表示： ()2ln RT H dT d m vap ?=P P *θ （1） 式中，为温度为T 时纯液体的饱和蒸气压；T 为热力学温度；液体摩尔气化热；R 气体常数。 当温度的变化范围不大时，可视为常数，于是将（1）式积分，有 ()I RT m vap +H ?-=P P θ*ln （2） 式中，I 为积分常数。 四、实验步骤 1.熟悉实验装置及抽气流程 2.检查平衡管中溶剂的量是否符合要求 （1）平衡管A 球中溶剂液面高于2/3,U 形管中溶剂液面有1/2高，即能满足实验要求。

液体饱和蒸气压的测定(705选)

液体饱和蒸气压的测定 【实验目的】 1. 用平衡管测定不同温度下液体的饱和蒸气压。 2. 了解纯液体的饱和蒸气压与温度的关系。克劳修斯-克拉贝龙(Clausius-Clapeyron)方程式的意义，并学会由图解法求其平均摩尔气化热和正常沸点。 【预习要求】 1. 掌握用静态法测定液体饱和蒸气压的操作方法。 2. 了解真空泵、恒温槽、数字式气压计的使用及注意事项。 【实验原理】 在通常温度下(距离临界温度较远时)，纯液体与其蒸气达平衡时的蒸气压称为该温度下液体的饱和蒸气压，简称为蒸气压。蒸发一摩尔液体所吸收的热量称为该温度下液体的摩尔气化热。 液体的蒸气压随温度而变化，温度升高时，蒸气压增大;温度降低时，蒸气压降低，这主要与分子的动能有关。当蒸气压等于外界压力时，液体便沸腾，此时的温度称为沸点，外压不同时，液体沸点将相应改变，当外压为p?(101.325kPa）时，液体的沸点称为该液体的正常沸点。 液体的饱和蒸气压与温度的关系用克劳修斯-克拉贝龙方程式表示: (1) 式中，R为摩尔气体常数;T为热力学温度;Δvap H m为在温度T时纯液体的摩尔气化热。假定Δvap H m与温度无关，或因温度范围较小，Δvap H m可以近似作为常数，积分上式，得: (2) 其中C为积分常数。由此式可以看出，以ln p对作图，应为一直线，直线的斜率为 ，由斜率可求算液体的Δvap H m。 测定液体饱和蒸气压的方法很多。本实验采用静态法，是指在某一温度下，直接测量饱和蒸气压，此法一般适用于蒸气压比较大的液体。实验所用仪器是纯液体饱和蒸气压测定装置，如图1所示。 平衡管由A球和U型管B、C组成。平衡管上接一冷凝管5，以橡皮管与压力计相连。A内装待测液体，当A球的液面上纯粹是待测液体的蒸气，而B管与C管的液面处于同一水平时，则表示B管液面上的(即A球液面上的蒸气压)与加在C管液面上的外压相等。此时，体系气液两相平衡的温度称为液体在此外压下的沸点。用当时的大气压减去压力计两水银面的高度差，即为该温度下液体的饱和蒸气压。 用静态法测量不同温度下纯液体饱和蒸气压的实验方法。

液体饱和蒸汽压的测定 实验报告

姓名： 班级： 学号： 实验日期： 课程名称：物理化学实验 实验题目：液体饱和蒸汽压的测定 一、实验目的 ①了解用静态法测定异丙醇在不同温度下蒸气压的原理。 ②学会用图解法求解其所在测温度范围内的平均摩尔蒸发热。 ③了解真空泵、恒温槽及气压计的构造并掌握其使用方法。 二、实验原理 一定温度下，在一真空的密闭容器中，液体很快与其蒸气建立动态平衡，即蒸汽分子向液面凝结和液体分子从表面上逃逸的速度相等，此时液面上的蒸汽压力就是液体在此温度是的饱和蒸汽压液体与其蒸气达到平衡时蒸气的压力，称为这种液体在该温度时的饱和蒸气压。饱和蒸汽压与温度的关系可用克劳修斯—克拉贝龙方程式来表示。 2ln RT H dT p d m vap ?= 式中Δ vap H m 是该液体的摩尔蒸发热，在温度变化范围不大时，它可以作为常数。 积分上式得： C 为积分常数。如果以 为纵坐标，1/T 为横坐标作图可得一直线，此直线的斜率即为 ，由此斜率可以求出乙醇的摩尔蒸发热。 1.测定饱和蒸汽压的方法有静态法和动态法两种。静态法是在某一温度下，直接测量液体的饱和蒸气压。测量方法是调节外压与液体蒸汽压相等，此法一般用于蒸汽压比较大的液体。动态法是在不同外界压力下，测定液体的沸点。 本实验采用静态法测定乙醇的饱和蒸汽压与温度的关系，实验装置见图3.1.通常一套真空体系装置由四部分构成：一是机械泵、缓冲储气罐部分，用以生产真空；二是正空的测量部分，包括DP-A 精密数字压力计；三是蒸馏瓶部分；四是温度测量部分，包括SWQ 智能数字恒温控制器、SYP 玻璃恒温水浴。 三、仪器与试剂 1.仪器 DP-A 型精密数字压力计一台；SWQ 型智能数字恒温控制器一台；缓冲储气罐一台；SYP 型玻璃恒温水浴一台；U 型等压计一个、球形冷凝管一支。实验装置如图3.1所示。 2.试剂 （1） （2） C RT H p m vap +?-=ln p ln R H m vap /?-

液体饱和蒸气压的测定

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，了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，了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围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，使学生了解用静态法测饱和蒸气压的方法，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围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示： 2 ln RT H dT p d m ?= 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 ），△H m 为液体摩尔气化热（J ·mol － 1），R 为气体常数。如果温度变化的范围不大，△H m 可视为常数，将上式积分可得： θ P P lg ＝－ RT .H m 3032?＋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，若在一定温度范围内，测定不同温度下的饱和蒸

汽压，以θ P P lg 对T 1作图，可得一直线，直线的斜率为－ R .H m 3032?，而由斜率可求出实验温度范围内液体的平均摩尔 气化热△H m 。（或者T B A P -=lg ，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：R H B m g l 303.2?-=） 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。 测量饱和蒸汽压的方法主要有三种： 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，这种方法叫做动态法。该法装置较简单，只需将一个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