P師鞍TIANJINKLI天津师范大学化学学院21958NORMALCOLLEGE OfCHEMISTRY《物理化学实验》物理化学实验教学组
《物理化学实验》 物理化学实验教学组 天津师范大学化学学院 COLLEGE of CHEMISTRY
師勒1958的和高气压的的动Simple Determination of the SaturatedVaporPressureofwater
Simple Determination of the Saturated Vapor Pressure of water
師载实验目的1958一RMAI实验原理百仪器和药品四、实验步骤五、菱数据记录与处理六、注意事项七、思考讨论
一、实验目的 二、实验原理 三、仪器和药品 四、实验步骤 五、数据记录与处理 六、注意事项 七、思考讨论
師载1958实验目的一>测定不同温度下水的饱和蒸气压>了解水的饱和蒸气压与温度的关系用作图法求其在实验温度范围内水的平均摩尔汽化热
一、实验目的 ➢ 测定不同温度下水的饱和蒸气压 ➢ 了解水的饱和蒸气压与温度的关系 ➢ 用作图法求其在实验温度范围内水的平均摩尔汽化热
飾鞍二、实验原理1958一定量的空气被封闭于量气管的顶端。量气管上端的空气为水蒸气所饱和，在水蒸气与空气的气体混合物中，水蒸气的量（物质的量）随温度而变化，其中空气的量（物质的量）不变。虽显然在一定温度下，两管液面平齐时：P大气压(1)=P空气+P水蒸气n空气RT(2)空气V其中T、V分别为测量温度和空气体积：n空气是是空气的物质的量假设在5°C的低温下，P水蒸气可以忽略，则：
二、实验原理 一定量的空气被封闭于量气管的顶端。量气管上端的空 气为水蒸气所饱和，在水蒸气与空气的气体混合物中，水蒸 气的量(物质的量)随温度而变化，其中空气的量(物质的量) 不变。显然在一定温度下，两管液面平齐时： P大气压 = P空气 ＋ P水蒸气 (1) n RT p V = 空气 空气 (2) 其中T、V分别为测量温度和空气体积；n空气是空气的物质的量。 假设在5 oC的低温下， P水蒸气 可以忽略，则： 0 0 0 0 RT p V RT p V n 空气 大气压 空气 ＝ ＝
師P空气VP大气(3)nhRT1958RT式中：To、V.分别为5°C以下测量空气的温度和体积将测量值To、V.代入式(3)便可求得n空气。将n空气代入式(1)即可算出各测量温度下空气的分压P空气，将P空气代入式(2)即可算出各测量温度下水的饱和蒸气压。将各温度下水的饱和蒸气压代入克拉贝龙克劳修斯方程：AmH*mvan(4)InP水蒸气=FCTR若以lnP水蒸对六作图，得一条直线，其斜率m为Hmvap(5)m=R△umH* =-mR由式（5）可得50~75°C范围内水的平均摩尔汽化热m
n kc m x = n kc m x = 式中：T0、V0分别为5 oC以下测量空气的温度和体积。 将测量值T0、V0代入式(3)便可求得n空气。将n空气代入式(1) 即可算出各测量温度下空气的分压P空气，将P空气代入式(2)即可 算出各测量温度下水的饱和蒸气压。将各温度下水的饱和蒸气 压代入克拉贝龙－克劳修斯方程： 0 0 0 0 p V p V n RT RT 空气 大气 空气 ＝ ＝ (3) 1 ln vap m H p C R T 水蒸气 ＝－ + (4) 若以 对 作图，得一条直线，其斜率m为: ln p水蒸汽 ln p 水蒸汽 1 T vap m H m R ＝－ (5) 由式(5)可得50~75 oC范围内水的平均摩尔汽化热 vap m H mR 。 = −
師勒量气管1958空气恒温槽图1水的饱和蒸气压简易测定装置
图1 水的饱和蒸气压简易测定装置
師勒三、仪器和试剂1958MALU型量气管皮套价皮个皮恒温槽玻璃冰槽温度计(0~100°C）漏斗架长滴管蒸馏水
三、仪器和试剂 U型量气管 1支 恒温槽 1套 玻璃冰槽 1个 温度计(0~100 oC) 1支 漏斗架 1个 长滴管 1支 蒸馏水
四、学实验步骤師鞍1958MAL1.在“U”型管（量气管）中加入适量蒸馏水，使管中封闭5~6mL空气。2.把U”型管放入冰槽中调节冰槽温度为3℃，恒温5min，调节两管液面平齐，再测两次3.将"U”型管放入恒温槽中，调节恒温槽温度为50℃左右，待气液平衡后，调节量气管两端液面平齐，读气体体积和恒温槽温度4.按步骤3的方法继续升温，每隔3℃左右测量该温度下量气管中气体的体积测至77°C。采取孜然降温法在降温状态下每隔3℃测定一次，测5.至50°℃C左右
四、实验步骤 1. 在“U”型管(量气管)中加入适量蒸馏水，使管中封闭 5~6 mL空气。 2. 把“U”型管放入冰槽中调节冰槽温度为3 ℃，恒温5 min，调节两管液面平齐，再测两次。 3. 将“U”型管放入恒温槽中，调节恒温槽温度为50 ℃左 右，待气液平衡后，调节量气管两端液面平齐，读气 体体积和恒温槽温度。 4. 按步骤3的方法继续升温，每隔3 ℃左右测量该温度下 量气管中气体的体积测至77 oC。 5. 采取孜然降温法在降温状态下每隔3 ℃测定一次，测 至50 oC左右。 2 1 4 1 16 1
師五、实验数据记录及处理1958MAL1.数据记录大气压kPa,冰槽温度T=_K，气体体积V。=mL恒温温度(℃)557075506065气体体积（mL）P水蒸气(Pa)InP水蒸气1/T
五、 实验数据记录及处理 1. 数据记录 大气压 kPa, 冰槽温度T0 = K, 气体体积V0 = mL 恒温温度(℃) 50 55 60 65 70 75 气体体积(mL) p水蒸气(Pa) lnp水蒸气 1/T