![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Порядок выполнения работы. Понижение температуры кристаллизации раствора определяют с помощью установки, схема которой приведена на рис⇐ ПредыдущаяСтр 17 из 17
Понижение температуры кристаллизации раствора определяют с помощью установки, схема которой приведена на рис. 12. Пробирку 1 с исследуемым раствором необходимо поместить в холодильник 2 и ввести в раствор «рабочий» конец термобатареи 3. Термобатарея представляет собой несколько последовательно включенных дифференциальных термопар (более 10 штук), которые многократно усиливают сигнал, получаемый от исследуемой системы. Другой его конец находится при комнатной температуре. В этом случае электрический сигнал с термобатареи характеризует температуру охлаждения раствора от времени. Типичный вид кривой охлаждения приведен на рис. 13. Tемпературой начала кристаллизации раствора следует считать наивысшую температуру t нк (рис. 13), полученную после переохлаждения. Для ее точного определения следует внимательно следить за показаниями цифрового вольтметра 5. В области переохлаждения из раствора начинают выпадать кристаллы. Этот процесс сопровождается выделением тепла, а следовательно, повышением температуры до значения температуры начала кристаллизации (точка tнк на рис.13, кривая б). Таким образом, показания вольтметра сначала уменьшаются, (по абсолютному значению увеличиваются, так как измерение проходит в области температур пониженных относительно комнатной), затем увеличиваются до температуры начала кристаллизации, после чего снова уменьшаются – кривая б на рис. 13. Температуру кристаллизации растворителя определяют не менее трех раз. Для нагрева исследуемого раствора до исходной температуры используют стакан с горячей водой 4. Результаты измерений заносят в табл. 7. Таблица 7 Экспериментальные данные
Понижение температуры замерзания находят как разницу между температурой кристаллизации чистого растворителя ( По данным табл. 7 строят график зависимости понижения температуры кристаллизации растворителя от моляльной концентрации раствора. Угловой коэффициент полученной прямой определяет опытное значение криоскопической постоянной (
где Данная формула получена методом наименьших квадратов из условия: сумма квадратов отклонений экспериментальных точек от прямой, проходящей через начало координат и имеющей угловой коэффициент, равный Таблица 8 К расчету опытного значения криоскопической постоянной
Случайную погрешность величины
Опытное значение криоскопической постоянной сравнивают с рассчитанным по уравнению (8). Если разница между
и по формуле (3.6), приведенной в первой части «Руководства», определить суммарную погрешность Затем требуется оценить целесообразное число значащих цифр в записи результатов измерений и представить результат с указанием погрешности. Контрольные вопросы 1. Чему равно число степеней свободы при равновесии жидкого раствора с чистым твердым растворителем? 2. Чем определяется величина изменения температуры кристаллизации Δ Т? 3. Для каких растворов наблюдается линейная связь понижения температуры кристаллизации с моляльностью? 4. Каким образом природа растворенного вещества может повлиять на величину изменения температуры кристаллизации? 5. Как измерить температуру кристаллизации в данной работе? 6. От каких факторов зависит криоскопическая постоянная; от каких факторов криоскопическая постоянная не зависит?
Среднюю величину теплового эффекта реакции в изученном интервале температур (
после интегрирования получим где Следовательно, При нахождении углового коэффициента необходимо учесть, что масштаб оси абсцисс и оси ординат различен. Поэтому
|