实验7：饱和蒸汽压的测定（静态法）实验目的掌握静态法测定纯液体饱和蒸气压的实验原理：学会蒸气压的测量技术和福廷式气压计的使用学会图解法求摩尔气化烩。化学化工学院
化学化工学院 实验7：饱和蒸汽压的测定(静态法) ▪ 掌握静态法测定纯液体饱和蒸气压的实验原理； ▪ 学会蒸气压的测量技术和福廷式气压计的使用； ▪ 学会图解法求摩尔气化焓。 实验目的
实验7：饱和蒸汽压的测定（静态法）实验原理液体的饱和蒸气压：在一定温度下，气液两相平衡时蒸气的压力。单位物质的量液体蒸发过程的恰变，为该液体的摩尔气化。处于一定温度下的纯液体，其中动能较大的分子，不断地从液体表面逸出变成蒸气，此过程为蒸发；同时也有蒸气分子回到液体中，此过程为凝聚。当蒸发与凝聚的速率相等时，就达到了动态平衡，此时的蒸气压力就是该温度下液体的饱和蒸气压。化学化工学院
化学化工学院 实验7：饱和蒸汽压的测定(静态法) ▪ 液体的饱和蒸气压：在一定温度下，气液两相平衡时 蒸气的压力。 ▪ 单位物质的量液体蒸发过程的焓变，为该液体的摩尔 气化焓 。 ▪ 处于一定温度下的纯液体，其中动能较大的分子，不 断地从液体表面逸出变成蒸气，此过程为蒸发；同时， 也有蒸气分子回到液体中，此过程为凝聚。当蒸发与 凝聚的速率相等时，就达到了动态平衡，此时的蒸气 压力就是该温度下液体的饱和蒸气压。 实验原理
实验7：饱和蒸汽压的测定（静态法温度越高，能逸出液面的分子数越多，因此，达到动态平衡时，液面上的饱和蒸气压就越高。当液体的饱和蒸气压与外界压力相等时，液体便沸腾，此时的温度称为液体的沸点。液体的沸点随外压的变化而变化，若外压为标准压强（取100KPa），则液体的沸点就称为正常沸点。化学化工学院
化学化工学院 实验7：饱和蒸汽压的测定(静态法) ▪ 温度越高，能逸出液面的分子数越多，因此，达到 动态平衡时，液面上的饱和蒸气压就越高。 ▪ 当液体的饱和蒸气压与外界压力相等时，液体便沸 腾，此时的温度称为液体的沸点。 ▪ 液体的沸点随外压的变化而变化，若外压为标准压 强（取100KPa），则液体的沸点就称为正常沸点
实验7：1饱和蒸汽压的测定（静态法）由热力学理论我们知道，液体饱和蒸气压随温度变化的定量关系，可由克劳修斯-克拉贝龙（Clausius-Clapeyron）方程给出：AHdlnp/[p]mvapdTRT2式中p为液体在温度T时的饱和蒸气压，R为气体常数，R=8.314J/(K·mol)化学化工学院
化学化工学院 实验7：饱和蒸汽压的测定(静态法) 由热力学理论我们知道，液体饱和蒸气压随温 度 变 化 的 定 量 关 系 ， 可 由 克 劳 修 斯 - 克 拉 贝 龙 （Clausius-Clapeyron）方程给出： 式中p为液体在温度T 时的饱和蒸气压，R为气体常数， R＝8.314J/(K·mol)
实验7：饮饱和蒸汽压的测定（静态法）在温度较小的变化范围内，可视为与温度无关积分上式可得：HVOzm+BInRT2[p]由上式可知，若以n对二作图应得一直线，[p]直线的斜率HAmvapm=R所以HA=-Rmvapm化学化工学院
化学化工学院 实验7：饱和蒸汽压的测定(静态法) ▪ 在温度较小的变化范围内，可视为与温度无关， 积分上式可得： ▪ 由上式可知，若以 对 作图应得一直线， 直线的斜率 所以
实验7：饱和蒸汽压的测定（静态法）由实验测定几个不同温度下的饱和蒸气压用图解法求得直线的斜率m，根据上式即可求出AHm测定饱和蒸气压的常用方法有动态法和静态法两种，本实验采用后者。即在一定的温度下，直接测定体系的压力，测定时要求体系内无杂质气体。为此用一个球管与一个U型管相连，构成了实验测定的装置，其外形如图1所示。化学化工学院
化学化工学院 实验7：饱和蒸汽压的测定(静态法) 由实验测定几个不同温度下的饱和蒸气压， 用图解法求得直线的斜率m，根据上式即可求 出 。 测定饱和蒸气压的常用方法有动态法和静态 法两种，本实验采用后者。即在一定的温度下， 直接测定体系的压力，测定时要求体系内无杂质 气体。为此用一个球管与一个U型管相连，构成 了实验测定的装置，其外形如图1所示
实验7：饱和蒸汽压的测定（静态法球a中盛有被测液体，故a称之为样品池，U形管bc部分a以被测液体作为封闭液，这一部分称为等压计。图1等压计示意图化学化工学院
化学化工学院 实验7：饱和蒸汽压的测定(静态法) 图1 等压计示意图 球a中盛有被测液体，故a称 之为样品池，U 形管bc部分 以被测液体作为封闭液，这 一部分称为等压计
实验7：饱和蒸汽压的测定（静态法测定时先将a与b之间的空气抽净，然后从c的上方缓慢放入空气，使等压计b、c两端的液面平齐，且不再发生变化时，则ab之间的蒸气压即为此温度下被测液体的饱和蒸气压，因为此饱和蒸气压与c上方的压力相等，而c上方的压力可由压力计得出。温度则由恒温槽内的温度计直接读出，这样可得到一个温度下的饱和蒸气压数据化学化工学院
化学化工学院 实验7：饱和蒸汽压的测定(静态法) 测定时先将a与b之间的空气抽净，然后从c的上方缓 慢放入空气，使等压计b、c两端的液面平齐，且不 再发生变化时，则ab之间的蒸气压即为此温度下被 测液体的饱和蒸气压，因为此饱和蒸气压与c上方的 压力相等，而c上方的压力可由压力计得出。温度则 由恒温槽内的温度计直接读出，这样可得到一个温度 下的饱和蒸气压数据
实验7：饱和蒸汽压的测定（静态法）当升高温度时，因饱和蒸气压增大，故等压计内b液面逐渐下降，c液面逐渐上升。同样从c的上方再缓慢放入空气，以保持bc两液面的平齐，当恒温槽达到设定的温度且在bc两液面平齐时即可读出该温度下的饱和蒸气压。用同样的方法可测定其它温度下的饱和蒸气压。化学化工学院
化学化工学院 实验7：饱和蒸汽压的测定(静态法) ▪ 当升高温度时，因饱和蒸气压增大，故等压计内 b液面逐渐下降，c液面逐渐上升。同样从c的上 方再缓慢放入空气，以保持bc两液面的平齐，当 恒温槽达到设定的温度且在bc 两液面平齐时， 即可读出该温度下的饱和蒸气压。 ▪ 用同样的方法可测定其它温度下的饱和蒸气压
实验7：饱和蒸汽压的测定（静态法）仪器与药品饱和蒸气压测定组合装置（饱和蒸气压计、缓冲瓶、一套(图)冷阱及管路连接盒）（图）恒温槽一套一台 (图)精密数字压力计（低真空压力计） (图)真空泵一台一个吸耳球四氯化碳（(A.R)实验测量装置如图2所示化学化工学院
化学化工学院 实验7：饱和蒸汽压的测定(静态法) 饱和蒸气压测定组合装置（饱和蒸气压计、缓冲瓶、 冷阱及管路连接盒） 一套（图） 恒温槽 一套（图） 精密数字压力计（低真空压力计） 一台（图） 真空泵 一台（图） 吸耳球 一个 四氯化碳（A.R） 实验测量装置如图2所示 仪器与药品