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1、偏摩尔体积的测定,指导教师: 汪宝堆2011 09 08,物理化学实验,（1）配制不同浓度乙醇水溶液，测定各溶液中各组份的偏摩尔体积。 （2）学会用比重管测定液体密度的方法。 （3）通过实验加深对偏摩尔体积的理解。,一 实验目的,二 实验原理,一般来说，一个均匀的多组分体系中，体系的某种容量性质不等于各个纯组分单独存在时的容量性质之和。因此在讨论两种或两种以上物质所组成的均相体系时，必须引用新的概念来代替研究纯物质时所用的摩尔量的概念。,式中ZB,m 称作物质Z 的偏摩尔量。它的物理意义是，在等温等压下，在大量的体系中加入一摩尔B 物质所引起的体系容量性质Z 的变化。如水A 和乙醇B组成的溶液
2、中：,定义：,溶液总体积为：,在解决实际问题时，常需要知道偏摩尔体积的数据。下面简述截距法测定偏摩尔体积的原理。如讨论的溶液是由A 和B 组成，A 和B 的质量百分数分别为：,设溶液的比容为V比，则溶液的总体积V 可写为,根据偏摩尔体积定义，用(2)与(3)式可得：,做实验得到各种不同浓度溶液的比容，可得图所示曲线，则：,同理：,测得不同浓度乙醇溶液的比容V比，作 乙醇与V比比容的曲线，即可按上式求出各种浓度下的偏摩尔体积。,三 仪器与药品 分析天平，恒温槽，100mL 磨口锥形瓶，10mL 比重瓶，10mL 量筒。 乙醇和蒸馏水若干。,四 实验步骤,1调节恒温槽温度为(25.00.1)。 2
3、. 计算配制重量百分数分别为10%，25%，40%，55%，85%乙醇水溶液20g需用乙醇和水的质量 (五组用),3.用分析天平准确称出干燥磨口锥形瓶的重量(W0),4. 准确称出磨口锥形瓶中加入一定量体积水的的重量（W1）,5. 准确称出磨口锥形瓶中再加加入一定量体积乙醇的重量（W2）,实验数 据处理,6. 根据所称质量换算出最后真正乙醇溶液的质量分数,7. 准确称出干燥恒重空气比重管的重量（m1）,8. 用分析天平精确称量洗净烘干的比重管，盛满纯水后置于恒温槽（应比室温至少高5）中恒温15min。用滤纸擦去毛细管膨胀出来的水。取出比重管，擦干外壁，再称重 (m2)。重复测定二次，结果取其平均值。同法测定已配好的5个溶液的质量(m3) 。,7.用下式求不同浓度乙醇溶液的比容V比,8. 作 乙醇与V比比容的曲线，即可按下式求出各种浓度下的偏摩尔体积。,使用比重瓶应注意称量前一定要把比重瓶外的液体擦干。称重操作要迅速，且用手指抓住瓶颈处，不要抓瓶体，以免使温升过高，液体外溢。 2. 恒温槽的温度应比室温略高些，槽内的水面不要没过比重瓶的磨口处，比重瓶每次要用待测液润洗两次。,五、注意事项,总结,课本44页,1atm = 1013.25 mbar = 760 mmHg=101325Pa,讨论与思考,VH2O,m =17.60 VC2H5OH,m =54.786,
