液体饱和蒸气压的测定

一、仪器与试剂

精密数字压力计，不锈钢缓冲出气罐，真空泵，玻璃恒温槽水浴，等压计连冷凝管，乙醇（A.R） 二、实验步骤

图4：饱和蒸气压系统装置示意图

1、 检查气密性。

2、 测定：加热水浴至25℃或30℃（高于室温5℃即可）。开动真空泵，接通冷凝

水，开启阀2缓缓抽气。使试液球与U型等位计之间的空气呈气泡状通过U型等位计的液体而逐出。如发现气泡成串上窜，可关闭阀2，（此时液体已沸腾）缓缓打开阀1，漏入空气，使沸腾缓和。如此沸腾了3～4分钟试液球中的空气排除后，小心调节阀1，阀2直至U型等位计中双臂的液面等高为止，在压力计上读出并记下压力值。重复操作一次，压力计上的读数与前一次相差应不大于±67Pa，此时可认为试液球与U型等位计上的空间全部为乙醇的蒸气所充满。 3、 如法测定30℃、35℃、40℃、45℃、50℃时乙醇的蒸气压。

4、 实验结束后，慢慢打开进气活塞，使压力计恢复零位，关闭冷凝水，将抽气活

塞旋至与大气相通，拔去电源插头。

三、实验注意事项

1、在实验前必须熟悉各部件的操作，注意各活塞的转向，最好用标记表明。放入空气必须小心，防止过多使空气倒灌，否则重新抽气排气。

2、放入空气少许过量时作如下处理：（1）若温度尚未平衡，过一会自动纠正。（2）

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若温度已平衡，合适旋动活塞使大瓶和小瓶短时间接通。（3）稍微把温度升高一点。 3、注意抽气时先开启真空泵后打开体系与缓冲瓶间的活塞；停止抽气时先 关体系并使大气与真空泵相通，再关真空泵。

4、实验过程中和实验结束时，不要使大气猛烈冲入系统，也不要使系统中压力不平衡的部分突然接通，否则可能造成局部压力突变，导致系统破裂 5、清理实验台，关掉冷凝水，拔掉电源插头 四．数据处理要求

1、由测定的温度t计算出1/T、由对应的一组p值计算出 lnp，并列表表示。2、画出ln p－1/T直线图。注意，要让直线平均穿过所有点。 3、由图中直线斜率A,计算平均摩尔蒸发焓。 4、由图求出水的正常沸点。 五、思考题

1、在试验过程中，为什么要防止空气倒灌？

2、怎样判断空气以被赶净？空气没有被赶净对测定沸点有何影响？ 3、能否在加热情况下检查是否漏气？

4、体系的平衡蒸气压是由什么决定的？与液体的量和容器的大小是否有关？5、等压管上配置的冷凝管其作用是什么？ 6、如何区分体系与环境？

7、恒温槽中的温度计应放在何处为宜？

8、测定液体饱和蒸汽压的方法有哪些？说明其误差来源。 六、设备介绍

（一） DP-AF精密数字压力计

1、 前面板示意图：

图1 前面板示意图

（1）单位键：选择所需要的计量单位。

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（2）采零键：扣除仪表的零压力值（即零点漂移）。 （3）复位键：程序有误时重新启动CPU。 （4）数据显示屏：显示被测压力数据。 （5）指示灯：显示不同计量单位的信号灯。

“单位”键：当接通电源，初始状态为Kpa，显示以Kpa为计量单位的零压力值；按一下“单位”键，mmHg指示灯亮，LED显示以mmHg为计量单位的零压力值。 2、 后面板示意图：

图2 后面板示意图

（1）电源插座：与市电～220V相接。

（2）电脑串行口：电脑主机后面板的RS232串行口连接。 （3）压力接口：被测压力的引入接口。 （4）压力调整：被测压力满量程调整。 （5）保险丝：0.2A 3、操作步骤：

（1）该机为一体式仪表（压力传感器和二次仪表为一体），用4.5～5mm内径的真空橡

胶管将仪器后面板压力接口与被测系统连接。

（2）用电源线将市电220V与后面板电源插座（1）相连接。如图2。将电源开关置于

“ON”，显示器显示初始位置。

（3）预压及气密性检查：缓慢加压到满量程，检查传感器及其检测系统是否有泄漏，

确认无泄漏后，泄压至零，并反复预压2～3次，方可正式测试。气密性检查后，泄压至零，在测试前必须按一下“采零”开关，扣除传感器及仪表的零点漂移（显示器为“0000”），保证测试时显示器显示值为被测介质的实际压力值。 （4）测试：仪表采零后接通被测量系统，此时仪表显示值即为被测系统的压力值。 （5）关机：测试完毕，泄压后，将“电源开关”置于“OFF”位置即可。 （二） 缓冲储气罐

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图3 缓冲储气罐

1、使用方法： （1）安装：

用橡胶客或塑料管将气泵出气嘴与气罐接嘴相连接。接口（1）与数字压力表连接。接口（2）用堵头塞紧。

（2）将进气阀、阀2打开，阀1关闭（三阀均为顺时针关闭，逆时针开启）。启动气泵

加压至100KPa～200Kpa,关闭进气阀，停止气泵工作。观察数字压力计，若显示数字下降值在标准范围内（小于0.01Kpa/S）,说明整体气密性良好。否则需查找并清除漏气原因，直至合格。 （3）微调部分的气密性检查：

关闭气泵、进气阀和阀2，用阀1调整微调部分的的压力，使之低于压力罐中压力的1/2，观察数字压力计，其变化值在标准范围内（小于±0.01Kpa/4S），说明气密性良好，若压力上升值超过标准，说明阀2泄漏；若压力下降值超过标准，说明阀1泄漏。

2、与被测系统连接进行测试

去掉堵头，用橡胶管将储气罐接口（2）与被测系统连接，接口（1）与数字压力计连接，关闭阀1，开启阀2，使微调部分与罐内压力相等。之后，关闭阀2开启阀1，泄压至低于气罐压力。观察数字压力计，显示值变化≤0.01Kpa/4S，即为合格。检漏完毕，开启阀1使微调部分泄压至零。

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