Лабораторна робота № 1. „Визначення теплоти розчинення і гідратації солі”
Мета роботи:
Познайомитись з калориметричним методом вимірювання теплових ефектів.
Визначити теплоти розчинення безводного купрум (II) сульфату і мідного купоросу.
Визначити теплоту утворення кристалогідрату СuSО4•5Н2О з безводної солі.
На занятті необхідно:
Виконати роботу у відповідності до вимог даної методичної розробки.
Навчитись користуватись калориметром та визначати його теплоємність.
Розрахувати теплоту розчинення солі та теплоту гідратації.
Оформити звіт про виконану роботу і здати його викладачу.
Перелік обладнання та реактивів:
Калориметр;
термометр;
технохімічні ваги;
пробірки (3 шт.);
секундомір;
порцелянова ступка;
KNO3
СuSО4, СuSО4•5Н2О
Порядок виконання роботи:
Дослід 1. Визначення сталої калориметра
Суху пробірку попередньо зважити на технохімічних терезах.
Ретельно розтерти калій нітрат в порцеляновій ступці і засипати його у зважену пробірку приблизно на ј її висоти.
Зважити на технохімічних терезах пробірку з сіллю (з точністю до 0,01г). За різницею зважувань знайти масу солі, що повинна знаходитись в межах 4 -7 г. Отримані дані занести в таблицю 1.
У стакан калориметра налити 250 мл води, закрити калориметр кришкою і встановити в менший її отвір термометр, а в більший– пробірку з сіллю. (Для того щоб пробірка не провалювалась в калориметр на неї потрібно надіти гумове кільце!).
Вимірювання провести в три етапи (періоди): попередній, головний і заключний.
Ввімкнути калориметр в мережу змінного струму, потім ввімкнути тумблером мішалку, а через 1-2 хвилини– секундомір.
Попередній етап: вимірювання температури провести з точністю до 0,5°С через кожні 30 сек. протягом 5 хв.
Головний етап: не виключаючи секундоміра роз бити пробірку з сіллю так, щоб вся сіль висипалась у воду. Якщо температура змінюється дуже швидко, реєструвати її з меншою точністю.
Заключний етап: іще провести вимірювання температури через кожні 30 сек. протягом 5 хв. до встановлення рівномірного ходу температури (теж з точністю до 0,5°С).
Дані всіх вимірювань занести в таблицю 2.
Для розрахунку точної зміни температури на міліметровому папері побудувати графік, відкладаючи по вісі абсцис час, а по вісі ординат– зміну температури (масштаб на абсцисі- 1хв: 1см, а на ординаті– 1°К: 5см). З’єднані точки дадуть дві нахилені прямі для попереднього та заключного періодів. Їх продовжити вправо та вліво відповідно і через середину головного періоду провести пряму, паралельну до вісі ординат, до перетину її з продовженнями попередніх прямих. Відстань між точками перетину відповідає зміні температури при розчиненні солі.
Визначивши з графіка Δt1, розрахувати сталу калориметра (К):
де Qроз- теплота розчинення солі ( -35,62 кДж/моль для KNO3);
m- маса нітрату калію;
М - молярна маса KNO3 (101,1 г/моль );
Δt1- зміна температури при розчиненні солі.
Дослід 2. Визначення теплоти розчинення кристалогідрату (СuSО4•5Н2О)
Аналогічно до попереднього досліду зважують близько 5-7 г подрібненого мідного купоросу та вміщують його в пробірку, дані зважування заносять до таблиці 1.
Проводять вимірювання у відповідності до п.п. 6-10 попереднього досліду. Результати заносять в таблицю 2; будують графік, за яким визначають зміну температури при розчиненні солі (Δt2)
Визначають теплоту розчинення (Q1) солі за формулою:
,
де n - кількість речовини СuSО4•5Н2О.
Дослід 3. Визначення теплоти розчинення безводної солі (СuSО4)
Беруть наважку безводного сульфату міді масою 4-5г і проводять дослід аналогічно до попереднього. Дані заносять в таблицю 2. Будують відповідний графік і знаходять зміну температури при розчиненні безводної солі (Δt3).
Визначають теплоту розчинення (Q2) солі за формулою:
,
де n - кількість речовини СuSО4.
Визначають теплоту утворення кристалогідрату (Q3) з безводної солі:
Q3 = Q2 – Q1
Розрахувати відносну похибку експерименту, якщо інтегральна теплота розчинення безводної солі +39,04кДж/моль, а кристалогідрату - рівна -11,72кДж/моль.
Результати всіх дослідів занести в таблиці 1 та 2.
Зробити відповідні висновки.
Результати роботи:
Дослід 1. Визначення сталої калориметра
Розрахунок маси наважки солі KNO3:
Таблиця 1.1
Пробірка з сіллю, г | 22,33 |
Пуста пробірка, г | 17,50 |
Сіль, г | 4,83 |
Температурні показники для розчину солі KNO3:
Таблиця 1.2
Температура | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
до розчинення | 24,10 | 24,10 | 24,10 | 24,10 | 24,10 | 24,10 | 24,10 | 24,10 | 24,10 | 24,10 |
після розчинення | 22,25 | 22,25 | 22,25 | 22,25 | 22,26 | 22,26 | 22,26 | 22,28 | 22,28 | 22,29 |
Розрахунок сталої калориметра:
Дослід 2. Визначення теплоти розчинення кристалогідрату (СuSО4•5Н2О)
Розрахунок маси наважки солі СuSО4•5Н2О:
Таблиця 2.1
Пробірка з сіллю, г | 23,50 |
Пуста пробірка, г | 17,50 |
Сіль, г | 6,00 |
Температурні показники для розчину солі СuSО4•5Н2О:
Таблиця 2.2
Температура | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
до розчинення | 23,90 | 23,90 | 23,90 | 23,90 | 23,90 | 23,90 | 23,90 | 23,90 | 23,90 | 23,90 |
після розчинення | 23,73 | 23,70 | 23,70 | 23,70 | 23,70 | 23,70 | 23,70 | 23,70 | 23,70 | 23,70 |
Розрахунок теплоти гідратації солі СuSО4•5Н2О:
;
Дослід 3. Визначення теплоти розчинення безводної солі (СuSО4)
Розрахунок маси наважки солі СuSО4:
Таблиця 3.1
Пробірка з сіллю, г | 22,00 |
Пуста пробірка, г | 17,50 |
Сіль, г | 4,50 |
Температурні показники для розчину солі СuSО4:
Таблиця 3.2
Температура | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
до розчинення | 23,98 | 23,98 | 23,98 | 23,98 | 23,98 | 23,98 | 23,98 | 23,98 | 23,98 | 23,98 |
після розчинення | 24,68 | 24,70 | 24,70 | 24,70 | 24,70 | 24,70 | 24,65 | 24,65 | 24,65 | 24,65 |
Розрахунок теплоти гідратації солі СuSО4:
;
Визначення теплоти утворення кристалогідрату з безводної солі:
Розрахунок відносної похибки досліду:
Висновок:
В процесі виконання роботи ми познайомились з калориметричним методом вимірювання теплових ефектів, визначили теплоти розчинення безводного купрум (II) сульфату і мідного купоросу, визначили теплоту утворення кристалогідрату СuSО4•5Н2О з безводної солі.
Другие работы по теме:
Бінарні сполуки
Бінарні сполуки як сполуки, до складу яких входять два різні елементи. Характеристика галогенідів природних – солей галоїдоводневих кислот. Що таке халькогеніди та карбіди. Оксид як бінарна сполука кисню з іншими елементами. Різновиди оксидів, їх якості.
Технологія виробництва солі-АГ
Отримання солі – АГ Схема методів синтезу АГ - солі Гексаметілендіамінадіпат H2N(CH2)6NH2 • НООС(СН2)4СООН є мономером, що служить для синтезу поліамідного волокна типу найлон (аніду). Це волокно широко застосовується для виготовлення шинного корду, одягу, різних технічних тканин. Останнім часом значно розширилося виробництво нейлонових пластмас.
Розчини електролітів
Характеристика поняття розчинів - гомогенних (однорідних) систем, що складаються з двох і більше компонентів і продуктів їх взаємодії. Теорія електролітичної дисоціації - розпаду електролітів на іони під час розчинення їх у воді. Теорії кислот і основ.
Теорія електролітичної дисоціації
Більшість хімічних реакцій, які використовуються у якісному аналізі, протікають у водних розчинах. Якщо речовина розчиняється у воді чи іншому розчиннику, то утворюється однорідний гомогенний розчин. Розчини не можна розглядати як прості механічні суміші. Процес розчинення завжди супроводжується виділенням чи поглинанням теплоти.
Вода. Твердість води
Реферат на тему: “Вода. Твердість води” ПЛАН Вступ 1. Фізичні властивості води 2. Хімічні властивості води 3. Поняття твердості води 4. Способи усунення твердості води
Основи розчинення та його використання в хімічному аналізі
Основні поняття про розчин. Розчинність рідин. Класифікація, концентрація розчинів та техніка їх приготування. Розрахунки при приготуванні водних розчинів. Фіксанали. Титрування. Неводні розчини. Фільтрування та фільтрувальні матеріали. Дистиляція.
Синтез солі трибутил – н –гексиламоній йодид
Обзор літератури що до четвертинних амонієвих солей, їх хімія та особливості до реакційної здатності. Види випробувань даної сполуки: вимірювання температури топлення, розчинення у різних рідинах. Засоби використання солі, її властивості і зберігання.
Основи термодинаміки
Контрольна робота із дисципліни «Термодинаміка» Задача №1 Заміряні за допомогою лічильника - витрати природного газу складали Vзам=3500 мі/год, - надлишковий тиск газу в лічильнику становив Рзам=8,9 ат=0,89 МПа,
Визначення коефіціенту поверхневого натягу рідини
Поверхневий натяг рідини та його коефіцієнт. Дослідження впливу на поверхневий натяг води розчинення в ній деяких речовин. В чому полягає явище змочування та незмочування, капілярні явища. Як залежить коефіцієнт поверхневого натягу від домішок.
Визначення енергетичних параметрів газотурбінної установки
Методика визначення коефіцієнту корисної дії та корисної потужності газотурбінної установки без регенерації тепла з ізобарним підведенням тепла за параметрами. Зображення схеми ГТУ без регенерації і з нею, визначення витрати палива з теплотою згорання.
Фізичні рохрахунки
Розрахунок максимальної швидкості підйомного крана і сили тяги кривошипно-шатунного механізму. Визначення зусилля для підняття щита шлюзової камери. Обчислення швидкості води у каналі та кількості теплоти для нагрівання повітря; абсолютного тиску.
Ідеальні цикли поршневих двигунів внутрішнього згоряння
Цикл Карно як ідеальний цикл силової установки. Ідеальні термодинамічні цикли двигуна внутрішнього згоряння. Характеристики циклу із змішаним підведенням теплоти. Компресори та компресорні установки. Принципова схема одноступеневого поршневого компресора.
Судові енергетичні установки
Структурна схема, таблиця режимів роботи судових енергетичних установок, визначення запасів палива, коефіцієнта корисної дії та коефіцієнта використання теплоти на ходовому режимі траулера-рибзаводу, науково-дослідного та рибодобувного судна, танкера.
Нікель із вторинної вольфрамвмісної сировини
Зміст Вступ На підставі фізико-хімічних досліджень визначена кінетика вилучення нікеля із вторинної вольфрамвмісної сировини, зокрема зі сплаву ВНЖ-90. Зроблено висновок про те, що процес вилучення нікеля перебігає переважно у дифузійній області і лише на початковій стадії - у кінетичній.
Проект теплообмінного апарату типу "труба в трубі"
Сутність понять "конвекція", "тепловіддача". Місце і призначення теплообмінного апарату типу "труба в трубі" в технологічній схемі. Гідравлічний розрахунок теплообмінника. Розрахунок теплової ізоляції. Техніко-економічні показники роботи апарату.
Фосфати Фосфатні добрива
Солі фосфатної кислоти називають фосфатами Фосфорна кислота як триосновна утворює три ряди солей: - третинні фосфати, середні солі; , СаРО - вторинні фосфати, кислі солі-гідрофосфати;
Нітрати Азотні добрива
§ 19. Солі азотної кислоти називають нітратами. Нітрати можна добути внаслідок дії азотної кислоти на метали, основні оксиди, основи, аміак і деякі солі, наприклад:
Спирти
Кожний з нас чув слово «спирт» і в принципі знає, що воно означає. А ось хімічне трактування спиртів: « це органічні сполуки, в молекулах яких міститься одна або декілька гідроксильных груп, сполучених з вуглеводневим радикалом».
Солі 2
Реферат на тему: Солі Робота учня 8 класу Ліцею №1 ім.Т.Г.Шевченка Комашка Станіслава -2004- Термін сіль умовний. Виникнення пояснюється подібністю за ознаками речовин цього класу до відомої здавна людству твердої кристалічної та солоної на смак сполуки – хлориду натрію NaCL.
Електролітична дисоціація солей та лугів
Розпад електролітів на іони під час розчинення у воді або розплавлення називається електлолітичною дисоціацією. Розглянемо розчинення у воді такої, наприклад, іонної сполуки, як хлорид натрію. Іони постійно здійснюють невеликі теплові коливання, але удержуються у вузлах кристалічної решітки, оскільки притягуються протилежно зарядженими іонами.
Туберкульоз 2
ТУБЕРКУЛЬОЗ Хронічне інфекційне захворювання що характер. розвитком специфічного запалення в різних органах і тканинах Визначення Етіологія Мікробактерія туберкульозу
Артеріальна гіпертензія 2
Реферат з медицини Артеріальна гіпертензія (гіпертонія) Ця хвороба уражує людей, які ведуть малорухливий та емоційно напружений спосіб життя. За статистикою, від підвищеного тиску страждає третина українців, але насправді таких людей набагато більше - гіпертонію тепер діагностують навіть у вісімнадцятирічних! Наслідки артеріальної гіпертензії вбивають нас частіше за інші хвороби, а найважче люди переносять цю недугу у період зміни пір року.
Модель уроку Фізичні та хімічні явища
Тема уроку ЯВИЩА ФІЗИЧНІ І ХІМІЧНІ. ХІМІЧНА РЕАКЦІЯ. ОЗНАКИ ХІМІЧНИХ РЕАКЦІЙ, УМОВИ ЇХ ВИКОНАННЯ І ПЕРЕБІГУ Мета уроку закріпити і поглибити знання учнів про фізичні явища. На основі знань про фізичні явища сформувати поняття „хімічного явища”, навчити учнів відрізняти фізичні явища від хімічних. Розвивати уміння спостерігати і робити висновки.
Сечовидільна система Хвороби сечовиділення
Реферат на тему: Сечовидільна система. Хвороби сечовиділення. План Що таке потреба виділити. Структури організму, що їх забезпечують. Взаємозв’язок видільних структур.
Хром 22
Хром був відкритий Л. Н. Вокленом у 1797 р. Перебування в природі . Природні сполуки хрому: хромистий залізняк FеО·Сr2О3 і свинцева червона руда РbСrО4. Великі поклади хромових руд зустрічаються на Уралі.
Хлор та його похідні
Зміст Вступ Розділ 1 Сполуки Хлору (I) Розділ 2 Сполуки Хлору (III) і (IV) Розділ 3 Сполуки Хлору (V) Розділ 4 Сполуки Хлору (VI) і (VII) Висновки Список використаних джерел