Определение эквивалента металла методом вытеснения водорода

(второй способ)

Этот способ определения эквивалента металла отличается от описанного в работе 5-а только устройством прибора для определния объема вытесняемого металлом водорода.

Прибор состоит из двух бюреток А и Б (рис. 12), соединенных внизу резиновой трубкой Т. К одной из бюреток присоединена пробирка а. Бюретки закреплены в штативе, как показано на рисунке. Бюретка А плотно закрывается резиновой пробкой б. Пробирка тоже закрывается резиновой пробкой и соединяется с бюреткой А посредством резиновой трубки.

Перед началом опыта необходимо испытать прибор на герметичность. Для этого, отделив пробирку а от бюретки А, наполнить бюретки водой комнатной температуры так, чтобы она не доходила до верхнего края бюретки на А на 10-12 см. После этого плотно закрыть бюретку А пробкой и снова соединить ее с пробиркой а. Затем, отметив уровень воды в бюретке А, опустить бюретку Б на 15-20 см и, закрепив ее в таком положении, наблюдать в теччене 3-5 мин за положением уровня воды в бюретке А. Если уровень воды за это время не понизится, то это будет означать, что прибор “держит” и можно приступать к выполнению работы.

Для работы нужны: 1) прибор по рис. 12; 2) навески металла; 3) 15%-ная соляная кислота; 4) вода комнатной температуры.

1. Заготовить в лабораторном журнале следующую табличку для записи производимых измерений:

Навеска металла
Объем выделившегося водорода
Температура воздуха в лаборатории
Барометрическое давление
Давление водяного пара при температуре лаборатории
Найденный эквивалент металла

2. Получить у лаборанта навеску металла, завернутую в папиросную бумагу, свернутую в виде фунтика. Точно определить ее вес, принимая его за вес металла, и записать в табличку.

3. Отделить пробирку а прибора от бюретки А и налить в нее 5-6 мл 15%-ной соляной кислоты, стараясь не замочить края пробирки.

4. Верхнюю часть бумажки, в которую завернута навеска металла, слегка смочить водою и прилепить фунтик к внутренней стороне пробирки так, чтобы после закрытия пробирки пробкой, фунтик был на 2-3 см ниже пробки и не касался кислоты.

5. Осторожно укрепить пробирку на прежнем месте, следя за тем, чтобы кислота не коснулась фунтика с металлом.

6. Снова проверить герметичность прибора. Затем установить бюретки так, чтобы вода в них стояла точно на одном уровне.

7. Отметить и записать положение мениска в бюретке А. При этом глаз должен находиться на линии, касательной к мениску.

8. Наклоняя пробирку а, смочить фунтик кислотой и добиться, чтобы он упал в кислоту.

9. По окончании реакции дать пробирке остыть (3-5 мин). После чего снова привести воду в бюретках к одному уровню и точно отметить положение мениска в бюретке А. Разность двух отсчетов, до и после реакции, дает объем выделившегося водорода.

10. Записать в табличку температуру воздуха в лаборатории, барометрическое давление и давление водяного пара при температуре воды.

11. На основании произведенных измерений вычислить эквивалент (Э_оп) взятого металла (при расчете учесть, что давление водорода в приборе равно наружному давлению минус давление водяного пара при температуре воды.

12. Узнать у лаборанта, какой был взят металл. Рассчитать его эквивалент (Э_теор) по атомному весу и валентности металла. Определить в процентах величину ошибки опыта.

13. Сделать в лабораторном журнале схематический рисунок применявшегося прибора и дать краткое описание опыта.

РАБОТА №6