Як знайти тиск насиченої пари.

Насичений пар знаходиться в динамічній рівновазі з рідиною або твердим тілом такого ж хімічного складу. Тиск насиченого пара залежить від інших показників пара : наприклад, температурна залежність тиску насиченої пара дозволяє судити про температуру кипіння речовини.
Вам знадобиться
  • - посудина;
  • - ртуть;
  • - піпетка;
  • - вода;
  • - спирт;
  • - трубки;
  • - ефір.
Інструкція
1
Кількість молекул, що вилітають за одну секунду з одиниці площі поверхні рідини, безпосередньо залежить від температури цієї рідини. При цьому кількість молекул, які повертаються з пара в рідину, обумовлено концентрацією пара і швидкістю теплового руху його молекул. А значить, концентрація молекул пара при рівновазі пара і рідини залежить від рівноважної температури.
2
Оскільки тиск пара знаходиться в залежності з його температурою і концентрацією, напрошується висновок: тиск насиченої пара залежить лише від температури. Зі збільшенням температури зростає тиск насиченої пара, а також його щільність, при цьому ж щільність рідини через теплового розширення зменшується.
3
Тиск насичених парів різних рідин при однаковій температурі може сильно відрізнятися. Переконатися в цьому допоможе проведений досвід.
4
У посудину, в якому знаходиться ртуть, опустіть кілька барометричних трубок. Трубка а буде служити барометром. Трубку b за допомогою піпетки наповніть водою, в трубку c введіть спирт, а в трубку d - ефір.
5
Спостерігайте за подіями. Так, в трубці b частина води в «торрічелліевой порожнечі» дуже швидко випарується, а частина, що залишилася накопичиться над ртуттю у вигляді рідини (це ознака того, що над ртуттю знаходиться насичена водяна пара).
6
Порівняйте висоту ртутного стовпа в барометрі з висотою ртуті в трубках b, c і d. Різниця між висотою стовпа ртуті в кожній з трьох трубок і висотою ртутного стовпа в барометрі і буде показником тиску насиченої пара цієї рідини. Проведений досвід доводить, що найбільшим тиском в цьому випадку мають насичені пари ефіру, а найменшим - водяні пари.
7
Якщо температура в закритій посудині досягає критичного значення (Ткр) для речовини, яка в ньому знаходиться, то щільність його рідини і пара стають однаковими. Подальше збільшення температури призводить до зникнення фізичних відмінностей між рідиною і насиченою парою.
Зверніть увагу
Будьте обережні при роботі з ртуттю: цей метал токсичний!
Корисна порада
З підвищенням температури в насиченому парі збільшується середня кінетична енергія руху молекул, а також їх концентрація. Зважаючи на це при збільшенні температури тиск насиченої пари значно швидше зростає, ніж тиск ідеального газу.