Определение зависимости насыщенного пара от температуры кипения. Расчет теплоты парообразования.

Определение зависимости насыщенного пара от температуры кипения.

Расчет теплоты парообразования.

Выполнили:

29.10.03

Теория

Мольный объем пара V(г)=RT/P. V(г)>>V(ж), соответственно V(г)-V(ж)= V(г)

∆Н(Т)= ∆Н₀(Т), тогда уравнение Клаузиуса –Клайперона имеет вид: dP/dT=∆Н(Т)*P/RT²

Так как интервал изменения температуры невелик, то можно пренебречь зависимостью ∆Н от температуры. Для расчёта по нашей кривой приведём уравнение Клаузиуса –Клайперона к виду dlnP/d(1000/T)=-∆Н⁰/1000*R

∆S_ф.п=∆Н⁰ф.п./Tф.п.

∆E=∆Н⁰ф.п-P*∆V=∆Н⁰ф.п-R*T

Оцениваем энергию межмолекулярного взаимодействия в жидкости между соседними молекулами:

e=2 E/z  ,z=10

Экспериментальная часть.

Провели эксперимент и занесли результаты в таблицу:

где h (лев.) и h (прав.) показания U – образной трубки

Строим график зависимости lgP от 1000/T:

По графику определяем нормальную температуру кипения изобутилового спирта:

Т_эксп. = 107^оС(380К)

Сравниваем ее с табличной величиной: Т_справ. = 108^оС

∆Н⁰ф.п=18кДж/моль

∆S_ф.п=47.4 Дж/моль*К

∆E=18000-8.31*380=14842 Дж/моль

S₂₉₈⁰(г)=S₂₉₈⁰(ж)+Cp(ж)lg(380/298)+∆Sф.п⁰-Cp(г)lg(298/380)

е=2968.4 Дж/моль=3кДж/моль

Энергия химической связи в среднем равняется 200-400 кДж/моль. Следовательно энергия взаимодействия молекул в жидкости в 100 раз меньше энергии химической связи.