P = P' e *
= VH/Li)
R [TT')
gdzie p* jest prężnością pary w temperaturze T *, A p jest prężnością pary w temperaturze T. Wykres powyższego równania odpowiada linii równowagi faz ciecz-para. Linia ta nie przekracza temperatury krytycznej TKK, gdyż powyżej tej temperatury ciecz przestaje istnieć.
2. CEL ĆWICZENIA:
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie zależności prężności pary nad wrzącą cieczą w funkcji temperatury, dla n-oktanu, oraz określenie molowej entalpii parowania n-oktanu.
3. ZADANE PARAMETRY:
Dany jest n-oktan o czystości cz.d.a. Należy wyznaczyć prężność pary nad wrzącą cieczą metodą izoteniskopową, dla przedziału temperatur od 30 do 45 stopni Celsjusza, z odstępami 5-ciostopniowymi. Na podstawie tych danych należy sporządzić wykres zależności prężności pary od temperatury i wykres zależności logarytmu naturalnego prężności pary od odwrotności temperatury. Następnie należy obliczyć molową entalpię parowania (w oparciu o wykres) i porównać wynik z wartością tabelaryczną.
4. SPOSÓB WYKONANIA ĆWICZENIA:
1. Przygotowanie aparatury - zabezpieczenie kranów, uruchomienie pompy próżniowej i ustabilizowanie temperatury w termostacie.
2. Przygotowanie cieczy poddawanej destylacji, uszczelnienie szklą, uruchomienie aparatury.
3. Doprowadzenie cieczy do wrzenia, zamknięcie dostępu powietrza.
4. Otworzenie dwóch kranów w celu wyciągnięcia cieczy wrzącej ponad izoteniskop.
5. Zmiana otwarcia kranów w celu ustabilizowania poziomu cieczy.
6. Wyrównanie poziomu cieczy w izoteniskopie i utrzymywanie go przez pewien okres czasu.
7. Odczytanie różnicy temperatur na manometrze rtęciowym.
8. Odgazowanie układu badawczego i przygotowanie go do kolejnego pomiaru, powtórzenie pomiaru.
Takiego zestawu pomiarów dokonuje się następnie dla wyższych temperatur. Należy uważać przy tym, aby względna różnica pomiędzy dwoma kolejnymi pomiarami (w identycznej temperaturze) nie przekroczyła 5 %.
5. WYNIKI POMIARÓW:
ZESTAWIENIE DANY CU DOŚWIADCZALNYCH | |||||||||
TEMPERATURA TJK) |
NADCIŚNIENIE P_[mmHg] |
ŚREDNIE NADCIŚNIENIE |
lnP |
l/r | |||||
P _[mmHg] |
PJPa) | ||||||||
303 |
77 |
76 |
75 |
76 |
77 |
76.2 |
10117 |
9.2220 |
0.003300 |
308 |
95 |
94 |
95 |
94 |
94 |
94.4 |
12533 |
9.4361 |
0.003247 |
313 |
123 |
122 |
123 |
123 |
123 |
122.8 |
16304 |
9.6992 |
0.003195 |
318 |
147 |
148 |
149 |
148 |
148 |
148.0 |
19650 |
9.8858 |
0.003145 |
=p„0 -g -AH =>Ap =13534-9.81 AH =>Ap =132769-AH
2