Работа 1.4. КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РАСТВОРЕНИЯ ТРУДНОРАСТВОРИМОГО СОЕДИНЕНИЯ
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Определение растворимости труднорастворимого соединения и расчет термодинамических параметров растворения.
Оборудование: кондуктометр, термостат, 100 мл колбы с пробкой, ячейка для измерения электропроводности, 50 мл. химческие стаканы, шпатель.
Реактивы: дистиллированная вода, одна из труднорастворимых солей (по указанию преподавателя): CaSO4 , PbCl2 , TlCl.
Порядок выполнения работы:
1) измерить удельную электропроводность дистиллированной воды, результаты занести в таблицу 4;
2) тонкоизмельченную малорастворимую соль поместить в коническую колбу и 2-3 раза декантировать горячей дистиллированной водой для удаления легкорастворимых примесей;
3) отмытую соль залить в колбе 100 мл воды и, плотно закрыв колбу пробкой, непрерывно ее взбалтывать в течение 20 минут, дать отстояться полученной суспензии, осадок использовать для приготовления насыщенного раствора труднорастворимой соли;
4) насыщенный раствор в 50 мл стаканчике поместить в термостат с определенной температурой и трижды измерить удельную электропроводность раствора при комнатной температуре, обязательно промывая ячейку дистиллированной водой перед каждым измерением, в тот же термостат поместить стаканчик с дистиллированной водой и также измерять электропроводность воды при каждой температуре;
5) повторить измерения электропроводности насыщенного раствора соли и воды при температурах: 30-35-40 _ 450 C ;
|
|
6) полученные результаты занести в таблицу 1.4;
7) рассчитать растворимость соли по полученным значениям удельной электропроводности и электропроводности при бесконечном разбавлении l¥;
8) построить графики зависимости растворимости и произведения растворимости от обратной температуры;
9) рассчитать дифференциальную теплоту растворения соли ∆ H , изменение энтропии ∆SO и ∆GO растворения по уравнениям (I.26) - (I.28), полученные результаты занести в табл. 1/5.
Таблица 1.4.
Температурная зависимость удельной электропроводности дистиллированной воды и труднорастворимого соединения
æ, См см-1 (для воды) | ||||
æ, См см-1 (для соли) | ||||
С0 |
Таблица 1.5.
Результаты расчета термодинамических параметров растворения
Соль | So | ∆GO | ∆H0 | ∆SO |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:
Перед выполнением работы:
1. Привести примеры проводников второго рода. Что является носителем заряда в этих проводниках?
2. Дайте определения понятий: электропроводность, удельная электропроводность, молярная электропроводность, подвижность, произведение растворимости; укажите размерность этих величин.
|
|
3. Что является причиной электролитической диссоциации? Поясните понятие “степень диссоциации”, как изменяется степень диссоциации слабого электролита с ростом концентрации его раствора?
4. Объясните причины изменения удельной и молярной электропроводности растворов сильных и слабых электролитов с ростом их концентрации.
5. Дайте математические выражения для: закона разведения Оствальда, уравнения Кольрауша, уравнения Онзагера.
6. В чем заключается сущность кондуктометрического титрования и для каких целей может использоваться этот метод в химических и медико-биологических исследованиях?
7. Как определяют точку эквивалентности при кондуктометрическом титровании, учитывается ли разбавление раствора?
8. Начертить кривую кондуктометрического титрования раствора, содержащего равные количества пропионовой и соляной кислот, раствором щелочи. Объяснить ход кривой.
9. Как определить точку эквивалентности, если кондуктометрическая кривая имеет нечеткий ход?
10. Почему электропроводность сильных кислот и щелочей значительно выше, чем электропроводность их солей?
11. Чем объясняется аномально высокая подвижность ионов Н+ и ОН-?
|
|
12. Поясните порядок выполнения лабораторных работ.
К защите работы:
1. От каких факторов зависит электропроводность растворов электролитов?
2. Сформулировать закон Кольрауша о независимой подвижности ионов. Записать математическое выражение этого закона и указать его практическое значение. Рассчитать мольную электропроводность раствора CH3COOK при его бесконечном разведении, если подвижности ионов CH3COO- и К+ равны 40.9 Ом-1см2моль-1 и 75.3 Ом-1см2моль-1, соответственно.
3. В чем различие между термодинамической и кажущейся константами диссоциации слабого электролита? Как определяется кажущаяся константа диссоциации?
4. Какие факторы влияют на величины степени диссоциации, электропроводности и константы диссоциации слабых электролитов, почему?
5. Зависит ли константа диссоциации слабого электролита от температуры?
6. Чем обусловлены электрофоретический и релаксационный эффекты?
7. Каков физический смысл коэффициентов А и В уравнения Онзагера (I.15)?
8. Каковы основные положения теории учета ион ионного взаимодействия в разбавленных растворах сильных электролитов?
9. Может ли повлиять присутствие посторонних ионов на точность кондуктометрического титрования?
|
|
10. Изобразить на графике зависимость электропроводности раствора хлорида натрия при титровании его раствором азотнокислого серебра. Указать ионы, которые участвуют в электропроводности на всех участках этой зависимости.
11. Какой температуре соответствуют найденные значения термодинамических параметров растворения?
ЭЛЕКТРОДВИЖУЩИЕ СИЛЫ
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1330; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!