Физическая и коллоидная химия. Бобринская Е.В - 8 стр.

UptoLike

8
Оборудование , реактивы: калориметр, термометр Бекмана,
термометр ртутный от 0 до 50°С , секундомер, соли CuS0
4
и С uS0
4
*5H
2
0
(можно иные пары безводной соли и ее кристаллогидрата по указанию
преподавателя), соль КС 1.
Выполнение работы
1. Подготавливают к работе калориметр и определяют его
теплоемкость С
к
согласно п.п. 1-6 работы 1.
2. Берут на аналитических весах навеску g = 10 г безводной соли
CuS0
4
, которую предварительно нужно прокалить. Эта навеска содержит
ν = g/M моль соли, причем М = 160 г/моль - молярная масса безводного
сульфата меди.
3. Заливают в калориметр 400 см
3
дистиллированной воды. Включают
мешалку и проводят снятие полной температурной кривой процесса
растворения, используя вместо хлорида калия навеску сульфата меди.
Подставляя полученное значение Δ T и найденное С
к
в формулу (1-1),
определяют величину ∆Н
0
раств.
б/в
. Для перехода к стандартной молярной
теплоте растворения соли составляют пропорцию:
∆Н
0
раств(б/в)
ν моль
∆Н
0(с)
раств.(б/в)
1 моль,
откуда
∆Н
0(с)
раств.(б/в)
= ∆Н
0
раств(б/в)
*
g
M
(1-6)
4. Отмеряют навеску g = 10 г CuS0
4
*5H
2
0 и проводят вновь измерения
по п.З . При этом в калориметр наливают 396.4 см
3
воды, учитывая воду,
имеющуюся в кристаллогидрате. Находят ∆Н
0
раств (крист . гидр)
кристаллогидрата
сульфата меди, а по (1-6) рассчитывают ∆Н
0(с)
раств (крист . гидр)
. Надо лишь
учесть, что теперь М = 250 г/моль - молярная масса кристаллогидрата.
5. Используя (1-5), рассчитывают ∆Н
0(с)
гидр.
. Формулируют выводы,
оформляют работу.
Работа 4. Определение термодинамических характеристик
химической реакции
Напряжение гальванического элемента Е и его температурный
коэффициент (dE/dT)
p
при Р = 1 атм могут быть использованы для
расчета молярных термодинамических характеристик химической
реакции, протекающей в элементе:
- энергии Гиббса
Δ G = - zFE, (Дж /моль) (1-7)
                                                                                             8


    Оборудование, реактивы: калориметр, термометр Бекмана,
термометр ртутный от 0 до 50°С, секундомер, соли CuS0 4 и СuS04 *5H20
(можно иные пары безводной соли и ее кристаллогидрата по указанию
преподавателя), соль КС1.

                                         Выполнение работы

    1. Подготавливают к работе калориметр и определяют его
теплоемкость Ск согласно п.п. 1-6 работы 1.
    2. Берут на аналитических весах навеску g = 10 г безводной соли
CuS0 4, которую предварительно нужно прокалить. Эта навеска содержит
ν = g/M моль соли, причем М = 160 г/моль - молярная масса безводного
сульфата меди.
     3. Заливают в калориметр 400 см3 дистиллированной воды. Включают
мешалку и проводят снятие полной температурной кривой процесса
растворения, используя вместо хлорида калия навеску сульфата меди.
Подставляя полученное значение ΔT и найденное Ск в формулу (1-1),
определяют величину ∆Н 0 р а с т в . б/в. Для перехода к стандартной молярной
теплоте растворения соли составляют пропорцию:
                                 0
                           ∆Н р а с т в ( б / в ) – ν моль
                           ∆Н 0 ( с ) р а с т в . ( б / в ) – 1 моль,
откуда
                                                                                     M
                 ∆Н 0 ( с ) р а с т в . ( б / в )   = ∆Н 0 р а с т в ( б / в )   *       (1-6)
                                                                                     g
    4. Отмеряют навеску g = 10 г CuS04 *5H20 и проводят вновь измерения
по п.З . При этом в калориметр наливают 396.4 см3 воды, учитывая воду,
имеющуюся в кристаллогидрате. Находят ∆Н0 раств (крист. гидр) кристаллогидрата
сульфата меди, а по (1-6) рассчитывают ∆Н0(с)раств (крист. гидр) . Надо лишь
учесть, что теперь М = 250 г/моль - молярная масса кристаллогидрата.
    5. Используя (1-5), рассчитывают ∆Н 0 ( с ) гидр.. Формулируют выводы,
оформляют работу.


         Работа 4. Определение термодинамических характеристик
                         химической реакции

    Напряжение гальванического элемента Е и его температурный
коэффициент ( dE/dT) p при Р = 1 атм могут быть использованы для
расчета молярных термодинамических характеристик химической
реакции, протекающей в элементе:

- энергии Гиббса
                   ΔG = - zFE, (Дж/моль)                                                 (1-7)