液体饱和蒸汽压的测定-实验报告.docx

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。
了解静态法测定液体饱和蒸汽压的原理。
学均摩尔蒸发焓与正常沸点。
二、实验原理
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 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：
d ln p
vapH m
dT
RT 2
(1)
式中， R为摩尔气体常数； T 为热力学温度；
vap Hm为在温度 T 时纯液体的摩尔气化热。
假定
vap
H 与温度无关，或因温度范围较小，
H 可以近似作为常数，积分上式，得：
m
vap m
ln p
vap H m
1
C
(2)
R
T
其中
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
vap H m ，由斜
C
R
率可求算液体的 vap Hm。
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
图 1 液体饱和蒸气压测定装置图