【种花家务·物理】2-7-07饱和汽和饱和汽压『数理化自学丛书6677版』

2023-07-03 19:37:08 来源：哔哩哔哩

(资料图)

【阅前提示】本篇出自『数理化自学丛书6677版』，此版丛书是“数理化自学丛书编委会”于1963-1966年陆续出版，并于1977年正式再版的基础自学教材，本系列丛书共包含17本，层次大致相当于如今的初高中水平，其最大特点就是可用于“自学”。当然由于本书是大半个世纪前的教材，很多概念已经与如今迥异，因此不建议零基础学生直接拿来自学。不过这套丛书却很适合像我这样已接受过基础教育但却很不扎实的学酥重新自修以查漏补缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我写的注解。

【山话嵓语】『数理化自学丛书』其实还有新版，即80年代的改开版，改开版内容较新而且还又增添了25本大学基础自学内容，直接搞出了一套从初中到大学的一条龙数理化自学教材大系列。不过我依然选择6677版，首先是因为6677版保留了很多古早知识，让我终于搞明白了和老工程师交流时遇到的奇特专业术语和计算模式的来由。另外就是6677版的版权风险极小，即使出版社再版也只会再版80年代改开版。我认为6677版不失为一套不错的自学教材，不该被埋没在故纸堆中，是故才打算利用业余时间，将『数理化自学丛书6677版』上传成文字版。

第七章物态的变化

【山话|| 本系列专栏中的力单位达因等于10⁻⁵牛顿；功的单位尔格等于10⁻⁷焦耳；热量的单位卡路里等于焦耳。另外这套老教材中的力的单位常用公斤，如今是不允许的，力是不能使用公斤为单位的。】

§7-7饱和汽和饱和汽压

【01】盛在盘子里的水，由于不断蒸发的缘故，不久就会干掉。但是，如果把水盛在封闭的瓶子里，水就不会减少，这是什么道理呢？

【02】我们知道，散口容器里的液体进行蒸发时，由于空气流动的关系，有大部分的汽分子被分散到周围空间中去，但是也有小部分汽分子由于相互碰撞而被碰回到液体中来。但是在单位时间内，飞出液面的分子数总是多于回到液体中来的分子数。所以，容器中的液体就会逐渐蒸发掉。

【03】如图7·9所示，把液体盛在密闭的容器里的情况就不同了。在开始时，飞出液面的分子数总是多于回到液体中来的分子数。液体逐渐减少，容器中汽的密度就要逐渐变大，汽的密度变大后，由于汽分子相互碰撞以及汽分子与器壁碰撞而回到液体中的分子数就要增多。最后，当从液面飞出的分子数等于回到液体中来的分子数时，液面上的汽的密度就不再增加了，于是液体不再减少。这时的汽叫做饱和汽。因此，在饱和状态时，并不是液体分子不再飞出液面，而是单位时间内从液面飞出的分子数等于飞回液体的分子数。汽和液体之间达到了动态平衡。所以更确切地说，只有汽跟产生它的液体处于动态平衡时，这个汽才叫做饱和汽。例如在盖紧的酒或汽油的瓶子里，酒面上或汽油面上的汽都是饱和汽。饱和汽所具有的压强叫做饱和汽压。

【04】现在我们就利用图7·10所示的实验来研究液体的饱和汽压。左管上连有小漏斗，漏斗下有活门 S，右管是开口管，管里装有水银。实验时先打开活门，提高右管以排出左管水银面上的空气，关上活门后左管水银面上成为托里拆利真空，于是左右两管的水银面高度差就表示大气压强。将乙醚盛在小漏斗里，打开活门，让少量的乙醚滴入托里拆利真空后立即关闭活门，使乙醚开始蒸发，这时左管的水银面渐渐下降，右管的水银面渐渐上升，两管水银面高度差的减小说明左管水银面上的乙醚汽产生了压强，高度差越小说明汽的压强越大，高度差越大说明汽的压强越小。继续由小漏斗加入乙醚直到乙醚不再蒸发，两管水银面高度达到稳定为止，这时左管里的乙醚汽已达到饱和状态，两管水银面的高度差更小了。两水银柱高度差的变化，就是乙醚的饱和汽压，它可以这样来求：比如左管上成托里拆利真空时左右两管水银柱高度差是 76 厘米，当左管上是乙醚饱和汽时，左右两管水银柱高度差是 32 厘米，高度差的变化是 44 厘米，这时乙醚饱和汽压就是 44 厘米水银柱。如果在小漏斗里装入其他液体，我们就会得到其他液体的饱和汽压强。

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