传感技术－醇与烷烃分子间作用力的比较

将温度传感器置于不同的液体中，传感器取出后，粘附在传感器上的液体蒸发，由于蒸发是一个吸热过程而导致温度下降。温度下降的幅度与分子间的作用力有关，因此通过测量不同溶液蒸发时温度的下降情况，可以反映出分子间作用力的大小。例如醇和烷烃两类物质，由于醇含有氢键使其分子间作用力较大，蒸发时温度下降幅度较大。
　　
　　实验用品
　　
　　温度传感器，数据采集器，滤纸，橡皮筋，试管，透明胶条；
　　
　　甲醇，乙醇，1-丙醇，1-丁醇，正戊烷，正己烷。
　　
　　实验装置
　　

　　实验过程
　　
　　1．将两根温度传感器与数据采集器连接。
　　
　　2．将小片滤纸包裹温度传感器的前端，并用将皮筋固定。
　　
　　3．将两根温度传感器分别伸入盛有乙醇和1-丁醇的试管中。
　　
　　4．待温度传感器浸入试剂中30s后，开始数据采集；15s后，将温度传感器取出，用透明胶条将其固定在桌面上，传感器前端距桌沿5cm。
　　
　　5．当两根温度传感器所检测的温度均达到最低，并开始上升后，停止数据采集，记录两条温度曲线的最低温度（t1，t2），用初始温度减去最低温度，可得到温度的变化量Dt。
　　
　　6．通过氢键的强弱以及分子量的大小来分析得到的数据，并根据已测定的数据预测1-丁醇蒸发时温度的变化量（不必精确），预测正戊烷蒸发时温度的变化量。
　　
　　7．使用1-丁醇和正戊烷重复上述实验，检验你的预测。
　　
　　8．预测甲醇与正己烷蒸发时温度的变化，并通过实验验证。
　　
　　9．检测其他物质蒸发时温度的变化。
　　
　　注意事项
　　
　　本实验中使用的试剂均有一定毒性，注意避免接触试剂或吸入挥发物。
　　
　　问题讨论：
　　
　　1．正戊烷与1-丁醇分子量相近，但是Dt有显著的差异，请从分子间作用力的角度进行解释。
　　
　　2．哪种醇具有最强的分子间作用力？哪种醇最小？用实验结果进行解释。
　　
　　3．哪种烷烃的分子间作用力最强？哪种最弱？请用实验结果进行解释。
　　
　　4．以分子量为横轴，Dt为纵轴绘制曲线，分析Dt随分子量的改变是如何变化的。