瑞帝電通國際有限公司 - READY INTERNATIONAL INC.
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『Bluetooth、、USB、 Wi-Fi 、PCIE、 NFC 、SD 、SDIO、 eMMC通訊協定分析儀』( Bluetooth、USB、 Wi-Fi 、PCIE、 SDIO、eMMC Protocol Analyzer )
『Microbit 創客開發應用設備』(Microbit Maker Product)
『綠色能源/風力發電/燃料電池/LED節能/智慧電網』-(Green Energy/Fuel Cell/LED/Smart Grid)
『Robot智慧型機器人』及自動化發展系統( Intelligent Robot and Automation Development Equipment)
『工業4.0智慧工廠自動化相關應用與教學設備』( Industry 4.0 Smart Factory Research &Training Equipment )
『IOT物聯網』技術開發應用教學設備(Internet of Things Development and Training )
『創客研究開發套件』(Maker Development and Starter Kit)
『4G/3G/2G電信通訊網路協定分析儀與EPC/IMS核心網路監控設備』( 4G/3G/2G Protocol Analyzer& EPC/IMS/ VoLTE Monitoring System)
『CMA 科學教育數位化儀器設備』-『 』( CMA Science Education )
『通訊測試儀器』(RF Test & Measurements-VNA Vetctor Network Analyzer, Spectrum Analyzer, Cable & Antenna Analyzer etc.))
『Android安卓智慧型手機應用開發與教學平台』(Android Application Development Platform)
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『電機工程與機電工程實驗室發展設備』(Electric Engineering Lab Training System)
『電子工程/半導體/數位電路/邏輯電路/單晶片嵌入式開發』實驗室發展教學設備(Electronics Engineering Training System)
『機電整合』技術訓練實習平台(Mechatronics Engineering training system)
『定位追蹤系統』應用設備(Location Tracking Application System)
『DSP數位訊號處理』與『DSP馬達數位控制教學』應用設備(Digital Signal Processing and DSP Motor Control training and application)
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型號: 化學實驗-物質狀態002
名稱: 物質狀態002-醇的蒸發
規格:
﹝實驗主題﹞
醇的分子量如何影響蒸發速率?
[實驗探討]
在此實驗中,您將測量不同醇的蒸發期間溫度變化,並研究醇的分子量如何影響蒸發速率。 在您的實驗中,您將使用具有通式CnH2n+1OH的伯醇,甲醇CH3OH,乙醇C2H5OH,,1-丙醇C3H7OH,1-丁醇C4H9OH等。
[實驗器材]
1. CMA公司的『資料處理器』(Data logger),可以選擇型號:001 Vincilab筆記型資料處理器或型號:006p CoachLabII+桌上型資料處理器
2. 1~3個,型號:ML11S『溫度感測器』(temperature sensors)
3. 紙巾或棉絨
4. 吸管
5. 三隻試管和試管架
6. 甲醇CH3OH,乙醇C2H5OH,,1-丙醇C3H7OH,1-丁醇C4H9OH
[實驗安全]
本實驗中使用的化合物是易燃和有毒的。 盡量避免吸入蒸氣,避免與皮膚或衣服接觸。
[實驗步驟]
1. 將溫度傳感器連接到數據記錄器的輸入1、2和3,為了同時比較結果,所以使用3個溫度感測器。
提示:如果您只有1個溫度傳感器,則對每種類型的酒精進行3次單獨測量。使用Coach中的複制列選項將測量數據保存在同一個圖中
2. 在Coach軟體中打開『Coach Activity』的『Evaporation of alcohols』(醇的蒸發)。
3. 將棉毛包裹在每個溫度傳感器的末端。如果需要,可以使用小橡皮筋固定棉毛。
4. 將三個試管放在試管架中,將約3厘米深的甲醇倒入第一個試管中。 將大約相同體積的乙醇倒入第二試管和1-丙醇至第三試管中。 將感測器1放在甲醇試管中,感測器2置於乙醇試管中,感測器3置於1-丙醇試管中。
5. 溫度感測器在45秒後,開始測量。
6. 監測溫度,以確定每種液體的初始溫度。
7. 同時從測試管中取出溫度傳感器,並將它們帶到桌子上,使包裹的那端,在檯面的邊緣上延伸5厘米。
8. 確定每種醇蒸發時的溫度變化T。
9. 哪些醇蒸發的速度最快? 哪個最慢?
10. 哪些醇具有最強的分子間吸引力?哪個具有最弱的分子間吸引力?使用本實驗的結果說明之。
11. 了解這三種醇的溫度變化T,可以預測1-丁醇C4H9OH的溫度變化。
12. 如果可以,透過測量值測試您的預測值
13. 探討實驗中,醇的分子質量和蒸發速率之間的關係,蒸發速率與分子質量有直接相關嗎?
﹝實驗原理﹞
1.蒸發(Evaporation)
在蒸發過程中,液體被轉化為氣體或蒸氣。在蒸發期間,液體中的一些分子分解並進入氣體或蒸氣狀態。蒸發是一個冷卻過程,發生冷卻是因為具有最高動能的分子首先傾向於離開液體,留在液體中的分子具有較低的平均動能,因此液體的溫度降低。
揮發性液體在相同溫度下比其他液體蒸發得更快。 這樣的液體具有相對弱的分子間力。 通常,蒸發速率取決於分子間力的強度和向液體供應熱量的速率。
2. 分子間吸引力(Forces of intermolecular attraction)
決定蒸發速率的主要因素是分子之間的分子間吸引力。 例如:酒精蒸發得更快,因為水分子具有比醇更強的分子間吸引力; 一個H2O分子可以形成多達四個氫鍵,而CnH2n+1OH ,只能形成兩個或三個氫鍵,因為在碳鏈末端連接一個OH基團。
此外,當相對分子質量增加時,分子間吸引力也增加。在本實驗中,由於僅測試醇類,所以碳鏈中的碳數將決定相對分子質量以及分子間的吸引力。當碳鍊愈長時,分子將具有更大的表面積,導致碳鏈之間有更大的力。
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