ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра физической и аналитической химии Отчет по лабораторной работе ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОТЫ ПАРОБРАЗОВАНИЯ ЛЕГКОЛЕТУЧИХ ЖИДКОСТЕЙ Выполнил: ______________ ________________________ ________________________ Проверил:_______________ ________________________ ________________________ Томск, _______г 1 Цель работы: ________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ Теоретическая часть Теплота парообразования – это _________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ Математическое выражение второго начала термодинамики: - для обратимых процессов: - для необратимых процессов: Энтропия фазового перехода определяется по уравнению: Правило фаз Гиббса – ________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ Математическое выражение правила фаз Гиббса для системы, на равновесие которой влияют только температура и давление: Значение полей: Поле I _______________________ Поле II______________________ Поле III______________________ Значение линий Линия АО____________________ Линия ОС____________________ Линия ОВ____________________ Диаграмма состояния однокомпонентной системы 2 Точка О______________________ В точке О число степеней свободы будет равно___________________ Давление насыщенного пара – это_______________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ Уравнение Клапейрона-Клаузиуса для описания термодинамики любых равновесных процессов: Уравнение возгонки: Клапейрона-Клаузиуса для процессов испарения и Линейная зависимость ln p от 1000/Т имеет вид: Теплоту парообразования графическим способом можно вычислить по уравнению: Теплоту парообразования аналитическим способом можно вычислить по уравнению: 3 Экспериментальная часть Исследуемая жидкость___________________________ Экспериментальные данные и результаты их обработки № п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t, ºC T, K α Давление насыщенного рассчитывается по формуле 1─α пара рб рС исследуемой ln pC жидкости pc pб (1 ) . Рис.1. Зависимость давления паров _________________от температуры (кривая испарения): 4 1000 T 1000 . T Рис.2. Зависимость ln pC f 5 Расчет теплоты парообразования графическим способом tg α = H граф 1000 R tg Расчет теплоты парообразования аналитическим способом H ан1 H ан2 H ан3 H ан Н 1 Н 2 Н 3 3 Расчет теплоты парообразования по стандартным теплотам образования веществ Термодинамические свойства веществ № п/п Вещество 1 2 3 4 5 6 7 8 Н2О (ж) Н2О (г) С2Н6О (ж) С2Н6О (г) С3Н8О (ж) С3Н8О (г) Изо─С3Н8О (ж) Изо─С3Н8О (г) H f 298 , кДж/моль ─285,83 ─241,81 ─276,98 ─234,80 ─304,55 ─257,53 ─318,70 ─272,59 S 298 , Дж/(моль К) 69,95 188,72 160,67 281,38 192,88 324,80 180,00 309,91 Температура кипения, ºС 100,0 78,4 97,2 82,4 Процесс фазового перехода ___________________________________ Тепловой эффект процесса испарения рассчитывается по уравнению H r0 j H 0f ,прод i H 0f ,исх j H 0 r 6 i Рассчитанные значения теплоты парообразования различными способами H граф H r0 H ан Расчет погрешности определения теплоты парообразования графическим способом ,% H r0 H граф H r0 Расчет погрешности определения теплоты парообразования аналитическим способом H r0 H ан ,% H r0 Более точным оказался _____________________________способ расчета, так как______________________________________________ Расчет энтропии процесса испарения S ф . п . Н ф . п . Т ф .п. Рассчитанные значения энтропии составили______________________, следовательно_______________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ Вывод:______________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________ 7