Лабораторный практикум по специальным разделам химии. Шапкина В.Я - 56 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ им. Невельского | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

56
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 15
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ
КРИСТАЛЛИЗАЦИОННОЙ ВОДЫ В CuSO
4
·x H
2
O
Цель: Определить содержание кристаллизационной воды в
кристаллогидрате CuSO
4
· x H
2
O.
Приборы и реактивы
1. Учебно-лабораторный комплекс «Химия» в следующей комплектации:
— центральный контролер;
— модуль «Термостат» в комплекте со стеклянным стаканчиком (150
см
3
), термодатчиком и устройством для размещения навески соли в
термостате.
2. Навеска (3 грамма) кристаллогидрата CuSO
4
CuSO
4
при соприкосновении с водой образует три формы
кристаллогидратов: CuSO
4
·H
2
O; CuSO
4
·3H
2
O; CuSO
4
·5H
2
O. Все эти формы
связаны друг с другом и с парами воды следующими уравнениями
химического равновесия:
CuSO
4
·H
2
O<=> CuSO
4
+ H
2
O + ΔH
1
; (13.1)
CuSO
4
·3H
2
O<=> CuSO
4
·H
2
O + 2H
2
O + ΔH
2
; (13.2)
CuSO
4
·5H
2
O<=> CuSO
4
·3H
2
O + 2H
2
O + ΔH
3
. (13.3)
Если в соприкосновении с влажным воздухом храниться безводный
CuSO
4
, то в системе, в зависимости от давления водяных паров,
устанавливается равновесие 1,2 и 3. Количество воды в твердом
CuSO
4
·хH
2
O или соотношение количеств гидратов разных форм можно
установить при помощи калориметрических измерений. Для этого нужно
знать (из таблиц) теплоты растворения безводного CuSO
4
и всех форм
гидратов и экспериментально определить теплоту растворения
определенного количества исследуемого кристаллогидрата.
Для CuSO
4
и его кристаллогидратов теплоты растворения равны:
Вещество CuSO
4
CuSO
4
·H
2
O CuSO
4
·3H
2
O CuSO
4
·5H
2
O
Теплота растворения 1 г
соли в 50 см
3
воды, Дж г
–
1
389,67
217,88
71,23
-46,09
Выполнения работы: Подключение термостата к контролеру,
подключение термодатчика, включение перемешивания и измерение
температуры в ходе опыта проводят согласно приложению.
Для нахождения количества кристаллизационной воды в исследуемом
образце необходимо:
1. Определить постоянную калориметра (смотрите работу №12)
2. Определить теплоту растворения определенного количества
кристаллогидрата (2-3г) (смотрите работу №12)
3. Рассчитать содержание кристаллизационной
воды. 
                             ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 15
                       ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ
                 КРИСТАЛЛИЗАЦИОННОЙ ВОДЫ В CuSO4 ·x H2O
    Цель: Определить содержание кристаллизационной воды в
кристаллогидрате CuSO4 · x H2O.
    Приборы и реактивы
    1. Учебно-лабораторный комплекс «Химия» в следующей комплектации:
    — центральный контролер;
    — модуль «Термостат» в комплекте со стеклянным стаканчиком (150
  3
см ), термодатчиком и устройством для размещения навески соли в
термостате.
    2. Навеска (3 грамма) кристаллогидрата CuSO4
            CuSO4 при соприкосновении с водой образует три формы
кристаллогидратов: CuSO4·H2O; CuSO4·3H2O; CuSO4·5H2O. Все эти формы
связаны друг с другом и с парами воды следующими уравнениями
химического равновесия:
                  CuSO4·H2O<=> CuSO4 + H2O + ΔH1;                  (13.1)
                 CuSO4·3H2O<=> CuSO4 ·H2O + 2H2O + ΔH2;            (13.2)
                 CuSO4·5H2O<=> CuSO4 ·3H2O + 2H2O + ΔH3.           (13.3)
    Если в соприкосновении с влажным воздухом храниться безводный
CuSO4, то в системе, в зависимости от давления водяных паров,
устанавливается равновесие 1,2 и 3. Количество воды в твердом
CuSO4·хH2O или соотношение количеств гидратов разных форм можно
установить при помощи калориметрических измерений. Для этого нужно
знать (из таблиц) теплоты растворения безводного CuSO4 и всех форм
гидратов    и    экспериментально     определить   теплоту   растворения
определенного количества исследуемого кристаллогидрата.
    Для CuSO4 и его кристаллогидратов теплоты растворения равны:

        Вещество              CuSO4     CuSO4·H2O   CuSO4·3H2O   CuSO4·5H2O
Теплота растворения 1 г
                        –
соли в 50 см3 воды, Дж г 1     389,67     217,88       71,23       -46,09

   Выполнения работы: Подключение термостата к контролеру,
подключение термодатчика, включение перемешивания и измерение
температуры в ходе опыта проводят согласно приложению.
   Для нахождения количества кристаллизационной воды в исследуемом
образце необходимо:
         1. Определить постоянную калориметра (смотрите работу №12)
         2. Определить теплоту растворения определенного количества
            кристаллогидрата (2-3г) (смотрите работу №12)
         3. Рассчитать содержание кристаллизационной воды.

56

Страницы