Молекулярная физика и термодинамика. Рудин А.В - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

18
трубки 8 и стеклянного тройника с краном 9. Правое колено манометра подвижно, его
положение фиксируется зажимом
11. Измерение температуры газа осуществляется
лабораторным термометром (на рис.1 не показан).
Молярная масса вводимого ацетона
μ
= 0,058
кг/моль, плотность
A
ρ
=790 кг/моль, масса
,Vm
AA
ρ= где V
A
- объем введенного в сосуд
ацетона. Объем ацетона определяется
непосредственно по нанесенным оцифрованным
делениям микробюретки, с абсолютной
погрешностью
ΔV = 0,03 мл.
Так как парциальное давление паров ацетона
Р измеряется водяным манометром по разности
уровней воды в его коленах, то
,ghp
ее
ρ
=
(7)
где
ρ
В
- плотность воды, g - ускорение свободного
падения,
h
В
- разность уровней воды в коленах
манометра.
Рис. 1. Учитывая равенство (7), формулу (6) можно записать
в следующем виде:
.
V
h
T
V
g
R
A
е
A
е
ρ
μ
ρ
= (8)
Первый сомножитель в выражении (8) является величиной постоянной, второй -
постоянен для конкретных условий проведения опыта (постоянные температура, объем
сосуда). Таким образом, измерение молярной газовой постоянной сводится к измерению
объема жидкого ацетона, введенного в сосуд, и разности уровней воды в коленах манометра,
обусловленной давлением паров ацетона.
Точный объем сосуда с учетом объема резинового шланга, соединяющего сосуд с
манометром, и объема трубки манометра до уровня нулевой отметки написан на стенке
сосуда
1 ( V
o
= 1231,68 см
3
).
Порядок выполнения работы
1.
Подготовьте в тетради таблицу для записи результатов измерений и вычислений:
Табл. 1
опыта
V,
м
3
V
A
,
м
3
T,
О
С
h
В
,
м
R,
Дж/моль·К
2.
Ознакомьтесь с устройством установки по рис. 1.
3.
Заполните шприц-микробюретку ацетоном объемом V
А
0,1 мл.
                                            18

трубки 8 и стеклянного тройника с краном 9. Правое колено манометра подвижно, его
положение фиксируется зажимом 11. Измерение температуры газа осуществляется
лабораторным термометром (на рис.1 не показан).

                                            Молярная масса вводимого ацетона μ = 0,058
                                      кг/моль, плотность    ρ A =790 кг/моль, масса
                                      m = ρ A VA , где VA - объем введенного в сосуд
                                      ацетона.      Объем      ацетона     определяется
                                      непосредственно по нанесенным оцифрованным
                                      делениям       микробюретки,     с    абсолютной
                                      погрешностью ΔV = 0,03 мл.
                                             Так как парциальное давление паров ацетона
                                      Р измеряется водяным манометром по разности
                                      уровней воды в его коленах, то

                                                          p = ρ е gh е ,   (7)

                                      где ρ В - плотность воды, g - ускорение свободного
                                      падения, h В - разность уровней воды в коленах
                                манометра.
            Рис. 1.                 Учитывая равенство (7), формулу (6) можно записать
                                в следующем виде:

                                   ρ е gμ V h е
                              R=         ⋅ ⋅    .         (8)
                                    ρ A T VA

       Первый сомножитель в выражении (8) является величиной постоянной, второй -
постоянен для конкретных условий проведения опыта (постоянные температура, объем
сосуда). Таким образом, измерение молярной газовой постоянной сводится к измерению
объема жидкого ацетона, введенного в сосуд, и разности уровней воды в коленах манометра,
обусловленной давлением паров ацетона.
       Точный объем сосуда с учетом объема резинового шланга, соединяющего сосуд с
манометром, и объема трубки манометра до уровня нулевой отметки написан на стенке
сосуда 1 ( Vo = 1231,68 см3 ).



                          Порядок выполнения работы
  1.    Подготовьте в тетради таблицу для записи результатов измерений и вычислений:

                                                                             Табл. 1
          №              V,           VA,           T,          hВ,              R,
        опыта            м3           м3            О
                                                      С          м           Дж/моль·К



  2.    Ознакомьтесь с устройством установки по рис. 1.
  3.    Заполните шприц-микробюретку ацетоном объемом VА≅0,1 мл.