试验四易挥发性液体摩尔质量的测定.DOC

实验四 易挥发性液体摩尔质量的测定 实验目的 1. 用维克托梅耶（Victor Meyer）法测定易挥发液体的摩尔质量 要求掌握质量、温度、压力、体积测量的基本操作。 (1) 式中 p为气体压力，V 为气体体积，m 为气体的质量，M 为气体的摩尔质量，R 为摩尔气体常数，T 为气体的热力学温度。维克托梅耶法，是将一定质量的易挥发的液态物质，在一个温度高于该液体沸点的蒸发管中迅速蒸发为蒸气，该蒸气就把蒸发管中与其相等的物质的量的空气赶出管外。在常常压下，用水量气管测量被赶出的这部分空气的体积，并测得量气管内空气的温度与压力，就可按上式算出液体的摩尔质量。 操作步骤 1. 将样品小在电子天平上准确称量后，置于灯微火焰上加热一会儿，速将开口一端插入装有液体的瓶中，吸入样品管中约0. g左右，然后将小开口端用火焰烧封，再在天平上准确称量。 . 把称重后的玻泡置于内管上部十字管的玻璃棒上，塞紧管口使之密闭。打开活塞 3. 把三通活塞旋转至与大气相通，加热外管球部，待食盐水沸腾5 min后，旋转活塞，使内管与量气管相通与大气隔绝。静待一段时间，观察量气管液面是否下降，以查看温度是否已经稳定。如果液面恒定，表明温度稳定。 4. 旋转三通活塞，使量气管与大气相通，移动水准瓶让量气管水面升到顶部附近，然后旋转活塞使量气管与内管相通。此时水准瓶内水面应与量气管中水面等高，读取量气管液面高度值（初始读数），拉动内管上部玻棒，使玻泡下落摔破。此时玻泡内液体受热迅速气化，将空气排入量气管中。同步移动水准瓶保持 5. 取出内管，倒出碎玻泡，趁热吹出内管中蒸气。 6. 重复1－5，再做一次。 数据记录和处理 1. 将实验数据填入下表 样品质量 排气体积 量气管温度 水蒸气压 1 2 1 2 排出空气的压力应该扣除该温度下水的饱和蒸气压： （2） 2. 按实验原理中的公式计算乙酸乙酯的摩尔质量 3. 计算相对误差 思考题 1. 为什么可以用室温下测得的量气管中空气的压力、体积和温度来计算被测物质的摩尔质量？ 2. 系统如何检漏？如何判断系统已达热平衡？ 3. 本实验装置对被测物质的摩尔质量和沸点有什么要求？为什么？ 4. 为什么实验前蒸发管内应通以干燥空气？ 5. 如果在测定过程中已扩散到了蒸发管外，其结果将导致测量值偏高还是偏低？为什么？ 1. 此方法的系统误差在于应用了理想气体状态方程所引进的。若精确测量可选择范德华方程或贝特洛方程等真实气体状态方程。 2. 若量气管中空气没有被水饱和则按式（2）计算压力就会有误差。例如，饱和度为80％则应该在水的饱和蒸气压上乘0.8即：。 3. 液体是在蒸发管下部蒸发，排出同样量的空气进入量气管，所以蒸发管的温度梯度不影响实验结果。但必须保持蒸发管温度梯度的稳定，即各部位温度是稳定的。 4. 本实验装置还可以用来测定气态分子的缔合度。 2