II. Определение r методом впрыскивания в сосуд с воздухом легко испаряющейся жидкости.

В качестве легко испаряющейся жидкости предлагается использовать серный этиловый эфир С₄Н₁₀О (_э = 74,1·10^-3 кг/моль).

После введения в систему жидкого эфира, его пары в установке для эксперимента обусловят устойчивое парциальное давление Р_э.

V_x- объем сосуда и системы трубок соединения с манометром (включая газ над жидкостью в манометрической трубке);

V_э – объем введенного эфира по шкале шприца Ш₂;

_э – плотность жидкого эфира, _э = 710 кг/м³;

Т – температура в системе и окружающей среде, когда они находятся в тепловом равновесии.

Показатель равновесия – неизменность разности уровней в манометре.

Измерение парциального давления эфира проводится с помощью вертикального водяного U – образного манометра.

Р_э = ·g·h,

 - плотность манометрической жидкости (для воды  = 1,00·10³ кг/м³);

g – ускорение силы тяжести для широты Архангельска (g = 9,81 м/с²);

h – разность уровней в коленах манометра.

Таким образом:

.

Для экспериментального определения V_х воспользуемся законом Бойля и Мариотта для воздуха постоянной массы, находящегося в системе с изменяющимся объемом – на увеличение объема на V в режиме уменьшения объема. Тогда желательно нормальное давление в лаборатории Р_л в системе иметь при объеме V_х+V_max.

Р_л – атмосферное давление в помещении, в котором проводится эксперимент. Определяется по показаниям барометра (1 мм. рт. ст. = 133 Па). В системе устанавливается при открытом зажиме 3;

V – увеличение объема системы, измеряемое по шкале Ш₁, когда зажим 3 закрыт.

h – показания манометра , соответствующее увеличению объема системы за счет Ш₁.

Приборы и материалы: стеклянная банка с герметически закрытой крышкой, через которую введено четыре шприцевых иглы; манометр; шприцовки объемом до 1 мл (Ш₂) и 150 мл (Ш₁); эфир канал сообщения системы с атмосферой, перекрываемый зажимом “3” (! два зажима).

Последовательность выполнения работы:

1. Подготовить систему к началу эксперимента:

- зажим “3” на канале сообщения системы с атмосферой открыть!;

- поршень в шприцовке Ш₁ вывести на минимальный (нулевой) объем;

- зажим “3” закрыть.

2. Перемещая поршень в шприцовке Ш₁ на уменьшение объема системы (на сжатие газа), снять 2-3 экспериментальные точки. При фиксированных значениях V_i необходимо провести замеры h_i по шкале манометра. Фиксация положения поршня в шприцовке осуществляется крепежным шурупом (саморезом).

3. Выровняв давление в системе с атмосферным давлением, провести косвенное измерение объема V_x на сжатие газа за счет уменьшения объема шприцовки.

Результаты эксперимента и обработки данных представлены в таблице №2.

Приборные погрешности	№	Vi. мл	h1, мм	Vxi, мл	Vxi, мл
Vпр= hпр=		на увеличение объема
	1.
	2.
	3.
		на уменьшение объема
	4.
	5.
	6.
		средние значения

 = ; V_{x сл.} = t_{, n}· = ; V_приб. = · ;

4. Для определения R в систему малым шприцом Ш₂ вводится эфир. Наполнение баллона шприцовки эфиром проводится до объема 1 мл. Впрыскивание желательно провести несколько раз (рекомендуем от объема наполненной шприцовки последовательно вводить 0,40; 0,70 и 1,0 мл).

Будьте внимательны к использованию шкалы Ш₂

Таблица данных 3.

№	Vэi, мл	hi, мм	Ri,	Ri,
1.
2.
3.
	средние значения

 = ; V_x = ; _э = ; g = ; _э = ; _Vx = ; R = .

5. Расчет R проводится по правилам обработки данных и завершается записью промежуточного и конечного результатов.

6. !! По завершению работы систему зажима “3” необходимо открыть. Желательно, чтоб установка постепенно очищалась от эфира. Накопление эфира в системе может его пары перевести в состояние насыщения и процесс испарения прекратиться. Даже при состояниях приближающихся к насыщению, определение R теряет смысл.

Учитывая замечание 6!! перед началом работы систему следует продуть атмосферным воздухом путем прокачивания через нее воздуха с помощью шприца, не допуская больших перепадов давления.

Расчеты и выводы: