Методическое пособие к лабораторному практикуму по физической химии (Часть 1. Химическая термодинамика). Маршаков И.К - 68 стр.

UptoLike

68
Работа состоит из двух заданий и включает построение диаграмм состояния
обоих типов, либо одного из них (по указанию преподавателя).
Задание 1. ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММЫ ПЛАВКОСТИ ЛЕГКОПЛАВКОЙ
СИСТЕМЫ
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Работа состоит из четырех этапов:
1. Определение температуры кристаллизации системы на основе первого
компонента .
2. Определение температуры кристаллизации системы на основе второго
компонента .
3. Построение экспериментальной диаграммы плавкости .
4. Теоретический расчет диаграммы плавкости .
Таблица 2
Характеристики компонентов легкоплавких систем
Компонент Формула
Т
пл
,°С Н
пл
, кДж/моль
Азулен
Бензойная к -та
Бензотиофен
α - Бензофенон
β - Бензофенон
Дифенил
Дифениламин
δ - Камфора
ε - Капролактам
Нафталин
α - Нафтиламин
o - Нитроанилин
Парафин
С
10
Н
8
С
6
Н
5
СООН
С
8
Н
6
S
(С
6
Н
5
)
2
СО
(С
6
О
5
)
2
СО
(C
6
H
5
)
2
(C
6
H
5
)
2
NН
C
10
H
16
O
C
6
H
11
NO
C
10
H
8
C
10
H
7
NH
2
NO
2
C
6
H
4
NH
2
C
n
H
2n+2
99-100.5
122,4
32
41,8
26,0
71,0
54-55
178,5
69
80,3
50,0
74-76
17,32
17,94
17,94
19,61
17,88
18,8
93,57
16,11
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
По указанию преподавателя выбирается двухкомпонентная система из
соединений, представленных в таблице 2. Например, выбрана система нафталин
дифенил.
Этап 1. Определение температуры кристаллизации систем на основе
нафталина.
Отвешивают на аналитических весах 10 г нафталина, помещают в широкую
пробирку, закрытую пробкой, в которую вставлены ртутный термометр и
мешалка (см. рис. 1, работа ФЕНОЛВОДА”). Пробирку погружают в
термостойкий стакан с водой и, нагревая воду, ждут, пока не расплавится весь
                                                                                      68
       Раб о та со сто итиздвух заданий и вк лю чае тпо стро е ние диаграмм со сто яния
о б о их типо в, либ о о дно го из них (по ук азанию пре по давате ля).

Зад ани е 1. П О С ТРО Е НИ Е Д И А Г РА М М Ы П Л А В КО С ТИ Л Е Г КО П Л А В КО Й
                                     С И С ТЕ М Ы

                                   П О СТАН О ВК А ЗАД АЧ И

      Раб о та со сто итизче тыре х этапо в:
      1. Опре де ле ние те мпе ратуры к ристаллизации систе мы на о сно ве пе рво го
к о мпо не нта.
      2. Опре де ле ние те мпе ратуры к ристаллизации систе мы на о сно ве вто ро го
к о мпо не нта.
      3. По стро е ние эк спе риме нтально й диаграммы плавк о сти.
      4. Т е о ре тиче ск ий расче тдиаграммы плавк о сти.
                                             Таб ли ц а 2
    Х арак те ристик и к о мпо не нто в ле гк о плавк их систе м
       К о мпо не нт               Фо рмула                  Т пл,°С   ∆Н пл, к Д ж /мо ль
   А зуле н                       С10Н 8                   99-100.5       –
   Бе нзо йнаяк -та               С6Н 5СООН                122,4          17,32
   Бе нзо тио фе н                С8Н 6S                   32             –
   α - Бе нзо фе но н             (С  Н  )
                                     6 5 2 С О             41,8           17,94
   β - Бе нзо фе но н             (С6О5)2СО                26,0           17,94
   Д ифе нил                      (C6H5)2                  71,0           19,61
   Д ифе ниламин                  (C6H5)2NН                54-55          17,88
   δ - К амфо ра                  C   H
                                    10 16 O                178,5          –
   ε - К апро лак там             C6H11NO                  69             –
   Н афталин                      C10H8                    80,3           18,8
   α - Н афтиламин                C10H7NH2                 50,0           93,57
   o - Нитро анилин               NO2C6H4NH2               74-76          16,11
   Парафин                        C  H
                                    n 2n+2                 –              –

                           М ЕТО Д И К А ВЫ П О Л Н ЕН И Я Р АБО ТЫ

      По ук азанию пре по давате ля выб ирае тся двухк о мпо не нтная систе ма из
со е дине ний, пре дставле нных в таб лице 2. Н априме р, выб рана систе ма нафталин –
дифе нил.
      Э тап 1. Опре де ле ние те мпе ратуры к ристаллизации систе м на о сно ве
нафталина.
      Отве шиваю т на аналитиче ск их ве сах 10 г нафталина, по ме щ аю т в широ к ую
про б ирк у, зак рытую про б к о й, в к о то рую вставле ны ртутный те рмо ме тр и
ме шалк а (см. рис. 1, раб о та “ФЕ НОЛ – В ОД А ” ). Про б ирк у по груж аю т в
те рмо сто йк ий стак ан с во до й и, нагре вая во ду, ж дут, по к а не расплавится ве сь