Методическое пособие к лабораторному практикуму по физической химии (Часть 1. Химическая термодинамика). Маршаков И.К - 47 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

47
следующим формулам:
ABBA
BA
A
cc
50c
V
ρ⋅+ρ⋅
⋅
ρ
⋅
= (6)
V
B
= 50 - V
A
(7)
Второй способ расчета предполагает фиксацию объемов чистых
компонентов (V
А
+ V
В
=50 см
3
) и вычисление концентрации компонентов по
формулам:
BBAA
AA
А
VV
100V
с
ρ⋅+ρ⋅
⋅
ρ
⋅
= (8)
c
B
= 100 – c
A
(9)
Итоги расчетов по одному из вариантов целесообразно занести в таблицу:
Таблица 1
Данные расчета концентраций и объемов компонентов
Концентрации компонентов
(массовые доли, %)
Объем компонентов, см
3
Номер
раствора
А В А В
Растворы готовятся в сухих чистых колбах с пробками . Для каждого
раствора и чистых компонентов определяют с помощью рефрактометра
показатель преломления n. Следует помнить, что призмы рефрактометра
необходимо перед каждым измерением осторожно осушить фильтровальной
бумагой и слегка протереть раствором, измерение n которого предстоит
выполнить. Раствор наносят на нижнюю призму рефрактометра таким
образом, чтобы ее не поцарапать. Результаты рефрактометрического
определения n представляют в виде графика в координатах показатель
преломления - состав раствора. Полученная зависимость должна быть линейной,
что позволяет по величине показателя преломления раствора неизвестной
концентрации определить его состав.
Этап 2. Определение температуры кипения рабочих растворов и
концентрации компонентов в паре.
Необходимо измерить температуры кипения чистых компонентов и всех
приготовленных растворов и определить состав пара над этими растворами при
температуре кипения. С этой целью исследуемые жидкости поочередно
помещают в сосуд I (рис.8) для определения температуры кипения. На притертых
пробках в этот же сосуд помещают термометр 2 , обратный холодильник 3 и
ковшик для отбора конденсата 4 . Собранный таким образом прибор помещают в
песчаную баню , стоящую на электронагревательном приборе (электроплитке).
Для ускорения нагрева на песчаной бане целесообразно включить электроплитку
за 20-30 минут до начала опыта . На дно сосуда для равномерного кипения
бросают фарфоровые или стеклянные трубочки. 
                                                                                              47
сле дую щ им фо рмулам:
                                             c A ⋅ρ B ⋅50
                                     VA =                                                (6)
                                          c A ⋅ ρ B + c B ⋅ρ A
                                         VB = 50 - VA                                   (7)
      В то ро й спо со б расче та пре дпо лагае т фик сацию           о б ъ е мо в  чистых
                                    3
к о мпо не нто в (VА + VВ =50 см ) и вычисле ние к о нце нтрации к о мпо не нто в по
фо рмулам:
                                           VA ⋅ρ A ⋅100
                                    сА =                                                 (8)
                                         VA ⋅ρ A + VB ⋅ρ B
                                          cB = 100 – cA                                  (9)
      И то ги расче то в по о дно му из варианто в це ле со о б разно зане сти в таб лицу:

                                          Таб ли ц а 1
               Д анные расче та к о нце нтраций и о б ъ е мо в к о мпо не нто в
                   К о нце нтрации к о мпо не нто в          Об ъ е м к о мпо не нто в, см3
 Н о ме р
                        (массо вые до ли, %)
раство ра
                        А                       В                   А               В

       Раство ры го то вятся в сухих чистых к о лб ах с про б к ами. Д ля к аж до го
раство ра и чистых к о мпо не нто в о пре де ляю т с по мо щ ью ре фрак то ме тра
по к азате ль пре ло мле ния n. Сле дуе т по мнить, что призмы ре фрак то ме тра
не о б хо димо пе ре д к аж дым изме ре ние м о сто ро ж но о сушить фильтро вально й
б умаго й и сле гк а про те ре ть раство ро м, изме ре ние n к о то ро го пре дсто ит
выпо лнить. Р а с т вор на нос ят на ни ж ню ю пр и зм у р еф р а к т ом ет р а т а к и м
обр а зом , ч т обы ее не поца р а па т ь. Ре зультаты ре фрак то ме триче ск о го
о пре де ле ния n пре дставляю т в виде график а в к о о рдинатах по к азате ль
пре ло мле ния - со став раство ра. По луче нная зависимо стьдо лж на б ытьли нейной,
что по зво ляе т по ве личине по к азате ля пре ло мле ния раство ра не изве стно й
к о нце нтрации о пре де литье го со став.

      Этап 2. О п ред елени е темп ературы к и п ени я раб оч и х растворо             в и
ко  нц ентрац и и к омп онентов в п аре.
      Не о б хо димо изме рить те мпе ратуры к ипе ния чистых к о мпо не нто в и все х
приго то вле нных раство ро в и о пре де литьсо став пара над этими раство рами при
те мпе ратуре к ипе ния.        С это й це лью иссле дуе мые ж идк о сти по о че ре дно
по ме щ аю тв со суд I (рис.8) дляо пре де ле ния те мпе ратуры к ипе ния. Н а прите ртых
про б к ах в это т ж е со суд по ме щ аю т те рмо ме тр 2, о б ратный хо ло дильник 3 и
к о вшик для о тб о ра к о нде нсата 4. Со б ранный так им о б разо м приб о р по ме щ аю т в
пе счаную б аню , сто ящ ую на эле к тро нагре вате льно м приб о ре (эле к тро плитк е ).
Д ля уск о ре ния нагре ва на пе счано й б ане це ле со о б разно вк лю читьэле к тро плитк у
за 20-30 минут до начала о пыта. Н а дно со суда для равно ме рно го к ипе ния
б ро саю тфарфо ро вые или сте к лянные труб о чк и.

Страницы