1、實驗十 沸點上昇法測定分子量49712001 廖家孝 步驟、數據、ppt製作49712012 安翊 目的、原理49712022 陳志瑋 原理、儀器目的 了解Clausius-Clapeyron方程式的應用 了解已沸點上昇法求得分子量的方法When two phase are in balance,theirchemical potentials are same.-物化課本P.126Change in the chemical potentials of the twophase must be equal and we can write)()(lgdd原理),(),(TPTPg)()()(
2、)()()()()()()()()()()(lmgmlmgmlmgmlmgmgmgmlmlmVVSSdTdPdTSSdPVVdPVdTSdPVdTSTemperature TPressure PPhase Phase dTdPClapeyron equation：The entropy of vaporization at temperature T is equal toThe clapeyron equation for the liquid-vapor boundary isVSdTdPTHvapVTHdTdPvapvap)ln/(ln)/(2XdxdxRTHdTPdPRTTHdTdPv
3、apvap002lnTTPPTdTTHPd11ln00TTRHPPvap11ln00TTRHPPvap20000lnRTTHTTTTRHPPbvapvap當溶液在低濃度時，遵守 Raoults Law220322002.32)1ln()1()1(XHTRTXXXXXXPPPXPvapb(Kg)/1000121221211溶劑重量溶質莫耳數mMmnnnnnnXMWmKTHTRMKmHTRMTbbvapbvapb1000100022010112212210001000/WTWKMWMWKTbbbb儀器及藥品 貝克曼溫度計貝克曼溫度計100ml秤量瓶 環己烷 萘貝克曼溫度計分為兩種形式，有溫度上升型
4、分為兩種形式，有溫度上升型(測沸點測沸點)和溫度下降型和溫度下降型(測凝固點測凝固點)，我們這次實驗用的是溫度上升型。我們這次實驗用的是溫度上升型。貝克曼貝克曼(Beckmann)(Beckmann)溫計為特殊內封型水銀溫計，溫計為特殊內封型水銀溫計，使用於測定微使用於測定微小之溫差小之溫差，而非測定實際溫而非測定實際溫。貯汞槽是用來調節水銀球內的水銀量的。貯汞槽是用來調節水銀球內的水銀量的。借助貯汞槽調節，可用借助貯汞槽調節，可用於於測量介質溫度在測量介質溫度在-20 +150-20 +150範圍內變化不超過範圍內變化不超過55的溫度差的溫度差。貯汞槽背後的溫度標尺只是粗略地表示溫度數值，即
5、貯汞槽中的水貯汞槽背後的溫度標尺只是粗略地表示溫度數值，即貯汞槽中的水銀與水銀球中的水銀相連時，貯汞槽中水銀面所在的刻度就表示溫銀與水銀球中的水銀相連時，貯汞槽中水銀面所在的刻度就表示溫度的粗略值。度的粗略值。因為水銀球中的水銀量是可以調節的因為水銀球中的水銀量是可以調節的，因此貝克曼因此貝克曼溫度計不能用來準確測量溫度的絕對值溫度計不能用來準確測量溫度的絕對值。例如，刻度尺上例如，刻度尺上1 1 並不並不一定是一定是11，可能代表，可能代表55、7474等等。等等。貝克曼溫度計上有貝克曼溫度計上有6 6個大刻度，每一個大刻度代表的是個大刻度，每一個大刻度代表的是1C1C，而每，而每一度之間又
6、細分成為一度之間又細分成為100100個小刻度。個小刻度。貝克曼溫度計校正1.倒拿貝克曼溫度計，使貯汞倒拿貝克曼溫度計，使貯汞槽槽R內的水銀與內的水銀與M連成一線，連成一線，再拿正。再拿正。2.將恆溫槽設定為將恆溫槽設定為(T+5)C，將將M置於恆溫槽使之平衡，置於恆溫槽使之平衡，毛細管內水銀不可斷線。毛細管內水銀不可斷線。3.平衡後拿出貝克曼溫度計，平衡後拿出貝克曼溫度計，輕拍打使水銀掉落如圖輕拍打使水銀掉落如圖(b)。4.校正完成。校正完成。MRa.刻度；b.毛细管末端；A.水銀球；B.毛细管；C.温度標尺；D.水銀貯槽。211.11.21.11.21.1101.154讀法實驗步驟1.調整
7、貝克曼溫度計2.取100ml環己烷，與瓶精秤後，倒入裝置，再秤取空瓶重，相減得環己烷使用量(W1)3.加熱使溶液保持沸騰狀態4.每20秒讀取貝克曼溫度計讀數(18組)5.關掉加熱器，冷卻至室溫6.取0.5g萘加入溶液中7.重複3.4.5.步驟8.繼續追加萘二次，重複上述步驟，測其沸點上昇度數裝置貝克曼溫度計水銀溫度計冷凝管加熱包數據處理次數純環己烷0.5g萘1.0g萘1.5g萘11.111.1251.181.2221.111.1251.181.2331.1111.1351.191.2441.1111.1351.191.2551.1111.1351.201.2661.1111.141.201.2
8、771.1111.151.221.2881.1111.171.221.2991.1121.171.231.29101.1121.171.231.29111.1121.171.231.29平均1.1111.171.231.29測其分子量已知：環己烷沸點83C (80.74C)環己烷分子量84.16 g/mol 萘分子量=128.17052 g/mol 環己烷 R8.314 瓶+液重量=139.514g 瓶 重量=62.485g 液 重量=77.029g(環己烷使用量W1)molkJHvap/321.計算莫耳沸點上昇常數 Kb771.2100032100083273314.816.84100022
9、01vapbHTRMK)6(2.加入萘的分子量 M2以+0.5g萘為例同理算出 1.0g 萘的M2302.298 1.5g 萘的M2301.453859.304029.771000111.117.15.0771.21000122WTWKMbb)7(3.計算溶液重量莫耳濃度 m由+0.5g萘為例 同理求出 1.0g 萘 0.043 1.5g 萘 0.064021.0771.21)111.117.1(110001000201201bbvapbvapbKTmTRMHTmmHTRMTvapbHTRMKh1000:int201)5(4.做圖求其分子量萘0.511.5M2304.859302.298301.453m0.0210.0430.064再利用外插法再利用外插法求得分子量求得分子量最後再計算誤差最後再計算誤差萘實際分子量萘實際分子量=128.17052g/mol參考資料http:/zh.wikipedia.org/wiki/%E7%8E%AF%E5%B7%B1%E7%83%B7http:/zh.wikipedia.org/wiki/%E8%90%98http:/.tw/translate?hl=zh-TW&sl=zhCN&u=http:/ END
