Opis doświadczenia:

Aby wyznaczyć ciepło parowania n-butanolu posłużyłam się termostatem zanurzeniowym. Pomiary wykonuję dla temperatur: 30°C, , , , .

Po włączeniu termostatu zanurzeniowego w zbiorniku z toluenem ustawiam termometr kontaktowy na najniższą temperaturę z podanego wyżej zakresu. Po odczekaniu 15 minut odczytuję temperaturę na zwykłym termometrze oraz wysokości h₁ i h₂ rtęci w ramionach manometru przy pomocy katetometru.

Następnie przestawiam termometr kontaktowy na wyższą temperaturę i powtarzam czynności aż do uzyskania ostatniego pomiaru.

Obliczenia:

1. Na podstawie uzyskanych pomiarów obliczam prężność cieczy (p_c=h₂-h₁), lnp_c oraz 10³/T. Obliczone wartości umieszczam w tabeli.

2. Sporządzam wykres lnp_c=f(10³/T).

3. Wyznaczam równanie prostej i odczytuję współczynnik kierunkowy prostej:

a = -4,4307

4. Obliczam entalpię parowania:

$${H}_{\text{par}} = R \bullet \left( - a \right) = 8,314 \bullet \left( - \left( - 4,4307 \right) \right) = 36,84\frac{\text{kJ}}{\text{mol}}$$

$${H}_{\text{par}} = 36,84\frac{\text{kJ}}{\text{mol}}$$

5. Obliczam błąd względny.

$$\frac{36,84 - 44,42}{44,42} \bullet 100\% = 17\%$$

Wnioski:

Celem doświadczenia było wyznaczenie ciepła parowania n-butanolu.

Aby wyznaczyć ciepło parowania n-butanolu wykonałam 6 pomiarów poziomu rtęci w manometrze w 6 różnych temperaturach. Pozwoliło mi to wyznaczyć współczynnik kierunkowy prostej lnp_c=f(10³/T) i w efekcie obliczenie entalpii parowania.

Obliczona przeze mnie entalpia parowania różni się znacząco od wartości literaturowej: wyznaczona: ΔH_par = 36,84 kJ/mol, literaturowa: ΔH_par = 44,42 kJ/mol.

Błąd względny, który obliczyłam wynosi 17%. Na tak spory błąd wpływ może mieć niedokładność pomiaru temperatury oraz niedokładne odczytywanie poziomu rtęci w ramionach manometru przy pomocy katetometru.