静态法测定液体的 饱和蒸汽压 主讲教师：李亚平 副教授 北京化工大学化学实骏教学示克中
北京化工大学化学实验教学示范中心 主讲教师：李亚平 副教授
19 一、实验目的 北奈化工大学 化学实教学中心 1.明确气液两相平衡的概念及纯液体的沸点和饱和 蒸汽压的意义； 2.学会用静态法测定乙醇的饱和蒸汽压，初步掌握 真空实验技术，理解等压计的原理并熟练运用； 3.了解饱和蒸汽压与温度的关系一克-克方程，并 应用它求算实验温度范围内的平均摩尔汽化焓
一、实验目的 1.明确气液两相平衡的概念及纯液体的沸点和饱和 蒸汽压的意义； 2.学会用静态法测定乙醇的饱和蒸汽压，初步掌握 真空实验技术，理解等压计的原理并熟练运用； 3.了解饱和蒸汽压与温度的关系——克-克方程，并 应用它求算实验温度范围内的平均摩尔汽化焓。 北京化工大学 化学实验教学中心
钢图 二、 实验原理 北京化工大学 化学实验教学中心 在一定温度下，纯液体与其蒸汽达到平衡， 这时的蒸汽压称为该温度下的饱和蒸汽压，此温 度就是该压力下的沸点。 所谓达到平衡衡可以理解为蒸汽凝结成液体的 速率等于液体气化成蒸汽的速率，即动态平衡。 此时气相中蒸汽呈饱和状态，故蒸汽压称为饱和 蒸汽压
二、实验原理 在一定温度下，纯液体与其蒸汽达到平衡， 这时的蒸汽压称为该温度下的饱和蒸汽压，此温 度就是该压力下的沸点。 所谓达到平衡可以理解为蒸汽凝结成液体的 速率等于液体气化成蒸汽的速率，即动态平衡。 此时气相中蒸汽呈饱和状态，故蒸汽压称为饱和 蒸汽压。 北京化工大学 化学实验教学中心
二、实验原理 北京化工大学 化学实验教学中心 三通活塞 >依据方法：当纯液体 二接澜压计 抽气或放气 温度达到沸点时，饱和 蒸汽压和外压相等。 内水 >等压计组成：由A,B, C三管组成，AB管构 成蒸汽的密闭容器，B, C管底部相通。 图1等压计原理示意图
二、实验原理 ➢依据方法：当纯液体 温度达到沸点时，饱和 蒸汽压和外压相等。 ➢等压计组成：由A, B, C三管组成， A, B管构 成蒸汽的密闭容器， B, C管底部相通。 图1 等压计原理示意图 北京化工大学 化学实验教学中心
钢图 二 实验原理 北京化工大学 化学实骏教学中心 1.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。 2.蒸汽压随着绝对温度的变化可用： 克拉贝龙一克劳修斯方程式来表示： dInp △Hm In p=- △Hm1 RT2 +C dT RT
二、实验原理 1. 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。 2. 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 d p m = 1 ln H m p C R T = − + 北京化工大学 化学实验教学中心
二、实验原理 北京化工大学 化学实验教学中心 4.6 In p=- △Hm +C R T 4.4 由实验所得的 4.2 数据，作Inp-1/T图， 得一直线，则直线 4.0 的斜率： △Hm 0.00285 0.00290 0.00295 0.00300 m= (1/T/(1/K) R 图2Inp-1/T示例图 △Hm=-mR
二、实验原理 m m H m R H mR = − = − 由实验所得的 数据，作lnp-1/T图， 得一直线，则直线 的斜率： 1 ln H m p C R T = − + 图2 lnp-1/T示例图 0.00285 0.00290 0.00295 0.00300 4.0 4.2 4.4 4.6 ln(p/[kPa]) (1/T)/(1/[K]) 北京化工大学 化学实验教学中心
二、实验原理 北京化工大学 化学实验教学中心 3.熟悉真空系统各个部件的功用 一接压 操作：关3和5，开2 却水 使真空泵与大气相通。 开动真空泵，调节2 接真空须 使泵与瓶4相通，瓶4 中的空气被抽出，压 图3真空系统 力降低。几分钟后将 2,5一三通活塞；3一二通活塞； 5旋转至瓶4与系统相 4一抽气瓶；6一缓冲瓶；7一烧杯； 8一温度计；9一冷凝管；10一搅拌器； 通，瓶4向系统抽气。 11一等压计
二、实验原理 3. 熟悉真空系统各个部件的功用 图3 真空系统 2, 5—三通活塞；3—二通活塞； 4—抽气瓶；6—缓冲瓶；7—烧杯； 8—温度计； 9—冷凝管；10—搅拌器； 11—等压计 操作：关3和5，开2 使真空泵与大气相通。 开动真空泵，调节2 使泵与瓶4相通，瓶4 中的空气被抽出，压 力降低。几分钟后将 5旋转至瓶4与系统相 通，瓶4向系统抽气。 北京化工大学 化学实验教学中心
图 二、 实验原理 和季 北拿化工大学 化学实验教学中心 图4整个实验装置图
二、实验原理 图4 整个实验装置图 北京化工大学 化学实验教学中心
国 二、实验原理 和季 北拿化工大学 化学实验教学中心 754c ·02. 0: 图7温度计 和压力计 图5饱和蒸汽压的测 图6三通活塞 定部分装置图
二、实验原理 图6 三通活塞 图7温度计 和压力计 图5 饱和蒸汽压的测 定部分装置图 北京化工大学 化学实验教学中心
二、实验原理 北条化工大学 化学实验教学中心 压力计的实验原理：将被测压力与某个参考压 力（比如大气压或其他给定压力）进行比较，因而测 得的压力是相对压力或则是压力差。 -1022 DP-AF(真空) 精密散字压力计 图8压力计装置图
二、实验原理 压力计的实验原理:将被测压力与某个参考压 力(比如大气压或其他给定压力)进行比较，因而测 得的压力是相对压力或则是压力差。 图8 压力计装置图 北京化工大学 化学实验教学中心