Методическое пособие к лабораторному практикуму по физической химии (Часть 1. Химическая термодинамика). Маршаков И.К - 70 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

70
Этап 3. Построение экспериментальной диаграммы плавкости .
Рассчитывают мольные доли (х) компонентов в применяемых смесях (за
исключением систем с парафином), построить Т , х - диаграммы плавкости по
средним значениям температур кристаллизации. Для каждого изученного состава
находят дисперсию средней температуры S
2
(T) и определяют доверительный
интервал, используя критерий Стьюдента при надежности 95%. Наносят на
график "коридор ошибок" (см. Приложение).
Этап 4. Теоретический расчет диаграммы плавкости .
Рассчитывают, используя уравнение (5), температуры кристаллизации
каждого из компонентов в расплавах всех изученных составов, строят
теоретическую Т ,х-зависимость. Вычисляют параметры эвтектики, сопоставляют
их с экспериментом. Подставляя в (5) вместо х
i
значения активности а
i
= х
i
⋅γ
i
, и
используя экспериментальные значения Т
i
, находят с помощью ЭВМ и
программы "PLOTTER" значения рациональных коэффициентов активности γ
i
и
их концентрационные зависимости . Вычерчивают графики зависимостей γ – x и a
– x для обоих компонентов системы.
Формулируя выводы к работе , необходимо ответить на следующие вопросы:
1. Почему с ростом содержания компонента в смеси температура ее
кристаллизации снижается?
2. Каков характер отклонений от закона Рауля в расплаве выбранных
компонентов?
3. Почему эвтектическое состояние системы моновариантно ?
4. Какие нужны дополнительные данные о компонентах изученной системы,
чтобы спрогнозировать изменение формы Т ,х-диаграммы с ростом давления?
ЛИТЕРАТУРА
1. Физическая химия. В 2 кн. Кн. 1. Строение вещества. Термодинамика. /
Под ред. К .С. Краснова. – М .: Высш. шк ., 2001. – С.457– 476.
2. Практикум по физической химии / Под ред. И .В .Кудряшова. –
М .:Высш.шк ., 1986. – С.223– 244.
Задание 2. ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММЫ РАСТВОРИМОСТИ
СИСТЕМЫ Na
2
SO
4
-H
2
O
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Работа состоит из четырех этапов:
1. Криоскопическое определение температуры кристаллизации воды.
2. Криоскопическое определение температуры кристаллизации растворов
соли. 
                                                                                        70
     Этап 3. П остроени е э к сп ери ментальной д и аграммы п лавк ости .
     Рассчитываю т мо льные до ли (х) к о мпо не нто в в приме няе мых сме сях (за
иск лю че ние м систе м с парафино м), по стро ить Т ,х-диаграммы плавк о сти по
сре дним значе ниям те мпе ратур к ристаллизации. Д ля к аж до го изуче нно го со става
нахо дят диспе рсию сре дне й те мпе ратуры S2(T) и о пре де ляю т до ве рите льный
инте рвал, испо льзуя к рите рий Стью де нта при наде ж но сти 95%. Н ано сят на
график "к о ридо р о шиб о к " (см. Прило ж е ние ).

      Этап 4. Теорети ч еск и й расч ет д и аграммы п лавк ости .
      Рассчитываю т, испо льзуя уравне ние (5), те мпе ратуры к ристаллизации
к аж до го из к о мпо не нто в в расплавах все х изуче нных со ставо в, стро ят
те о ре тиче ск ую Т ,х-зависимо сть. В ычисляю т параме тры эвте к тик и, со по ставляю т
их с эк спе риме нто м. По дставляя в (5) вме сто хi значе ния ак тивно сти а i=хi⋅γi, и
испо льзуя э к спе риме нтальные значе ния Т i, нахо дят с по мо щ ью Э В М и
про граммы "PLOTTER" значе ния рацио нальных к о эффицие нто в ак тивно сти γi и
их к о нце нтрацио нные зависимо сти. В ыче рчиваю тграфик и зависимо сте й γ – x и a
– x дляо б о их к о мпо не нто в систе мы.
      Фо рмулируявыво ды к раб о те , не о б хо димо о тве титьна сле дую щ ие во про сы:
      1. По че му с ро сто м со де рж анияк о мпо не нта в сме си те мпе ратура е е
к ристаллизации сниж ае тся?
      2. К ак о в харак те р о тк ло не ний о тзак о на Рауляв расплаве выб ранных
к о мпо не нто в?
      3. По че му эвте к тиче ск о е со сто яние систе мы мо но вариантно ?
        4. К ак ие нуж ны до по лните льные данные о к о мпо не нтах изуче нно й систе мы,
    что б ы спро гно зиро ватьизме не ние фо рмы Т ,х-диаграммы с ро сто м давле ния?

Л И ТЕР АТУ Р А

      1. Физиче ск ая химия. В 2 к н. К н. 1. Стро е ние ве щ е ства. Т е рмо динамик а. /
По д ре д. К .С. К расно ва. – М .: В ысш. шк ., 2001. – С.457– 476.
      2. Прак тик ум по физиче ск о й химии / По д ре д. И .В .К удряшо ва. –
М .:В ысш.шк ., 1986. – С.223– 244.




          З адание 2. ПОСТ РОЕ Н И Е Д И А ГРА М М Ы РА СТ В ОРИ М ОСТ И
                             СИ СТ Е М Ы Na2SO4-H2O

П О СТАН О ВК А ЗАД АЧ И
     Раб о та со сто итизче тыре х этапо в:
     1. К рио ск о пиче ск о е о пре де ле ние те мпе ратуры к ристаллизации во ды.
     2. К рио ск о пиче ск о е о пре де ле ние те мпе ратуры к ристаллизации раство ро в
со ли.

Страницы