Лабораторный практикум по специальным разделам химии. Шапкина В.Я - 55 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ им. Невельского | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

55
с – концентрация кислоты, моль/дм
3
.
Если опыт проводить при других концентрациях или объемах щелочи и
кислоты, то полученный тепловой эффект необходимо пересчитать на то
вещество, которое используется в меньшем количестве.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 14
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОТЫ ДИССОЦИАЦИИ
СЛАБЫХ КИСЛОТ И ЩЕЛОЧЕЙ
Цель: Определить теплоту диссоциации слабой кислоты (CH
3
COOH)
сильным основанием (NaOH).
Слабые электролиты, в частности слабые кислоты и основания в растворе
диссоциируют на ионы не полностью. Поэтому, при смешивании слабой
кислоты с сильным основанием или слабого основания с сильной кислотой
наряду с образованием воды из ионов H
+
и OH
-
идет процесс диссоциации
слабой кислоты или слабого основания. Причем диссоциация проходит
полностью. Так как при смешении необходимо учитывать разведение кислот
и оснований, то тепловой эффект смешения в этом случае будет равен сумме
следующих тепловых эффектов:
1 – теплоты образования воды и ионов;
2 – теплоты диссоциации слабых кислот или оснований;
3 – теплоты разведения кислоты
основанием;
4 – теплоты разведения основания кислотой.
Выполнения работы: 1. Определяют постоянную калориметра (смотрите
работу №12).
2. Определяют теплоту смешения раствора CH
3
COOH раствором NaOH –
(Q
1
). Для этого, в стакан наливают 100 см
3
0,15 молярного раствора щелочи и
устанавливают его в калориметр. Нейтрализацию проводят 5 молярным
раствором уксусной кислоты. В специальную пробирку наливают пипеткой 3
см
3
кислоты и устанавливают пипетку в крышке калориметра.
Нейтрализацию щелочи кислотой проводят также как в работе №3.
Графическим методом определяют ΔТ;
3. Определяют теплоту образования воды (нейтрализации сильной
кислоты (HCl) сильным основанием (NaOH)) – (Q
2
), из опыта (см. работу №3)
или из табличных данных;
4. Определяют теплоту разведения CH
3
COOH щелочью – (Q
3
). Для этого
вливают раствор кислоты (в таком же объеме, как при нейтрализации) в
чистую воду, взятую в таком же объеме, как щелочь. Графическим методом
определяют ΔТ и рассчитывают теплоту разведения.
Тогда Q
1
= Q
2
+ Q
3
+ Q
ДИСС
и Q
ДИСС
= Q
1
- Q
2
- Q
3
.
Теплотой разведения щелочи кислотой можно пренебречь, так как объем
щелочи значительно больше объема кислоты. 
   с – концентрация кислоты, моль/дм3.
   Если опыт проводить при других концентрациях или объемах щелочи и
кислоты, то полученный тепловой эффект необходимо пересчитать на то
вещество, которое используется в меньшем количестве.


                      ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 14
                ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОТЫ ДИССОЦИАЦИИ
                    СЛАБЫХ КИСЛОТ И ЩЕЛОЧЕЙ
    Цель: Определить теплоту диссоциации слабой кислоты (CH3COOH)
сильным основанием (NaOH).
    Слабые электролиты, в частности слабые кислоты и основания в растворе
диссоциируют на ионы не полностью. Поэтому, при смешивании слабой
кислоты с сильным основанием или слабого основания с сильной кислотой
наряду с образованием воды из ионов H+ и OH- идет процесс диссоциации
слабой кислоты или слабого основания. Причем диссоциация проходит
полностью. Так как при смешении необходимо учитывать разведение кислот
и оснований, то тепловой эффект смешения в этом случае будет равен сумме
следующих тепловых эффектов:
    1 – теплоты образования воды и ионов;
    2 – теплоты диссоциации слабых кислот или оснований;
    3 – теплоты разведения кислоты основанием;
    4 – теплоты разведения основания кислотой.
    Выполнения работы: 1. Определяют постоянную калориметра (смотрите
работу №12).
    2. Определяют теплоту смешения раствора CH3COOH раствором NaOH –
(Q1). Для этого, в стакан наливают 100 см3 0,15 молярного раствора щелочи и
устанавливают его в калориметр. Нейтрализацию проводят 5 молярным
раствором уксусной кислоты. В специальную пробирку наливают пипеткой 3
см3 кислоты и устанавливают пипетку в крышке калориметра.
Нейтрализацию щелочи кислотой проводят также как в работе №3.
Графическим методом определяют ΔТ;
    3. Определяют теплоту образования воды (нейтрализации сильной
кислоты (HCl) сильным основанием (NaOH)) – (Q2), из опыта (см. работу №3)
или из табличных данных;
    4. Определяют теплоту разведения CH3COOH щелочью – (Q3). Для этого
вливают раствор кислоты (в таком же объеме, как при нейтрализации) в
чистую воду, взятую в таком же объеме, как щелочь. Графическим методом
определяют ΔТ и рассчитывают теплоту разведения.
                Тогда Q1 = Q2 + Q3 + QДИСС и QДИСС = Q1 - Q2 - Q3 .
    Теплотой разведения щелочи кислотой можно пренебречь, так как объем
щелочи значительно больше объема кислоты.

                                                                        55

Страницы