2 Эксперименттік бөлім

2.1 Қолданылған реактивтер мен құрылғылар сипаттамасы

Бор қышқылы-балықтың қабыршағы сияқты кристалданатын, ақ түсті зат, суда нашар ериді. Қыздырса ерігіштігі артады. Бор қышқылы әлсіз қышқылдар қатарына жатады.(K1=5,8 10^-10)

Бор қышқылын өндірісте алу үшін жоғарыда аталған минерал тұздарын күкірт қышқылымен әрекеттестіреді, мұнда түзілуі мүмкін полибор қышқылдары оңай гидраттанатын болғандықтан, ортобор қышқылының өзі түзіледі, мысалы

H₂B₄O₇+5H₂O=4H₃BO₃

Бор қышқылының ерітіндісін қайнатса судың буымен бірге бор қышқылының өзі де буланып ұшады, вулканды жерлерде жер жарығынан шығатын буда H₃BO₃ болу себебі де осыдан.

Бор қышқылын қыздырса, ол біртіндеп құрамындағы суын жоғалтады. Ал бор қышқылын бейтараптағанда оның өз тұзы емес, полибор қышқылының тұзы түзіледі, оның себебі бұл реакцияда су бөлініп шығатындықтан борды сипаттаушы байланыс B-O-B қайта туып полиборатттар түзіледі.

Бор қышқылының тұздары әдетте полибор қышқылының жалпы формуласымен nB₂O₃ mH₂O өрнектеледі, көбінесе тетрабордікімен n=2, m=1 анықталады. Тетрабор қышқылы ортобор қышқылына қарағанда ауқымды.

Табиғаттағы табылуына келсем, еркiн бор қышқылын табиғатта сассолинды минерал түрiнде, ыстық бұлақтар және минералдың суларында кездеседi.

Бор қышқылының түзілу жылуы ΔН₂₉₈= - 260,2 ккал/моль. 50^оС дейін қыздырғанда H₃BO₃ суын жоғалтпайды, бірақ 70^оС кезінде HBO₂ метабор қышқылын түзе біршама сусызданады. Сусызданудың соңғы өнімі ретінде дибордың үш оксиді B₂O₃ болып келеді.

3-кесте. Бор қышқылының кейбір физико химиялық қасиеттері

Тығыздығы,г/см3	1,5463(0) 1,5128(14) 1,4165,(60) 1,3828(80)
Себілу тығыздығы,т/м3	0,79-0,80
Мосс шкаласы бойынша қаттылығы	3
Термиялық ұлғаю коэфициенті	0,00154(30) 0,00147(80)
Балқу температурасы,0С	181(конгруэнтті) 169 1(НВО2 және В2О3 балқымасына бөлінуі мен инконгурэнтті )
Булану жылуы,кДж/моль	98,17
Меншікті жылусыйымдылығы,кДж/кгК	1,48
Еру жылуы, кДж/моль	22,21(100мл суда моль)

4-кесте. Әр түрлі температураларда бор қышқылының суда ерігіштігі

Температура, оС	H3BO3 мөлшері,%	Температура, оС	H3BO3 мөлшері,%
0	2,59	40	8,02
5	3,08	50	10,35
10	3,48	60	12,96
15	4,20	70	15,75
20	4,77	80	19,11
25	5,44	90	23,30
30	6,35	100	27,53

Бор қышқылы көптеген органикалық ерікіштерде суға қарағанда біршама жақсы ериді. Мысалы, бор қышықылы метил, этил, пропил спиртінде, сондай-ақ ацетон мен этилацетатта жақсы ериді.

Натрий ацетаты-сірке қышқылының натрий тұзы. Гигроскопты болып келетін ақ түсті ұнтақ. Тығыздығы 1,45 г/см³. Натрий ацетаты текстиль өндірісінде, синтетикалық резеңке өндірісі кезінде хлоропреннің вулканизация процесін баяулату мақсатында қолданылады. Натрий ацетаты E262 тағамға қосымша ретінде белгілі және консервант ретінде пайдаланылады. Сонымен қатар, натрий ацетаты мен сірке қышқылы ерітіндіде рН мәнін тұрақты етіп ұстау мақсатында буфер ретінде қолданылады. Тұрмыста бұл натрий ацетаты химиялық жылытқыштар немесе химиялық қыздырғыштардың негізі ретінде, сонымен қатар жылу көзі ретінде космостық скафандрлардың кейбір модельдерінде пайдаланылады.

Жұмыс жасау барысында қолданылған құрылғылар:

Конустық колбалар (Эрленмейер) аналитикалық жұмыс барысында титрлеу мақсатында пайдаланылады. Олардың сыйымдылықтары әртүрлі болады. Колбаны асбестелген сетка немесе қандай да бір монша арқылы қыздырған жөн. Тығынмен жабылған мұндай конустық колбаларды араластыруға да төңкеруге де болады. Шыны сағатымен жабылған колбалар дистилденген су немесе басқа да реактивтер жақсы сақталады.

Дөңгелек түпті колбаларды қарапайым және арнайы әйнектен (мысалы иендік) жасайды. Мұндай колбалар көп қолданылады. Кейбір дөңгелек түпті колбалардың алқымдары кең және қысқа. Дөңгелек түпті колбаларды ашық отта қыздырғанда асбест сеткасын пайдаланады. Сондай ақ дөңгелек түпті колбалар әртүрлі сыйымдылықта болады, алқымындағы шлифпен және шлифсізде болады. Бұндай колбаларды тереңдетілген ағаштан жасалған орынтаққа қойған ыңғайлы.

Бунзен колбасын фильтр жүргізгенде вакуум насос қолданған жағдайда пайдаланады. Колбада тубус бар. Тубусты резиналық трубамен сосын вакуум насоспен жалғайды. Колбаның мойнына воронка қояды. Соруға арналған Бунзен колбасы әртүрлі көлемде, әр түрлі сыйымдылықта болады. Көбінесе лабораторияда конустық колба қолданылады. Өйткені олар тұрақты және қолдануға ыңғайлы. Бунзен колбасын қалың шыныдан жасайды. Әйтпесе олар жұмыс істеу барысында атмосфералық қысымнан сынады. Бунзен колбалары орамалмен және қалың картоннан жасалған жәшіктермен жабылады.

Шотта воронкасы филтрлеуге арналған, сұйықтықтарды құю үшін арналады. Химиялық воронкалар әртүрлі өлшемде болады. Жоғарғы жағындағы диаметр 35, 55, 70, 100, 150, 200, 250 және 300 мм құрайды. Шотта воронкасымен жұмыс кезінде арнайы штатив пайдаланылады. Олар цилиндрлік немесе груша формалы болады. Көп жағдайда әйнек тығынмен тығындалады. Капельдік воронка жіңішке әрі соңы ұзын болып келеді. Бұл воронкаларды тамшымен немесе реактивтің аз ғана бөлігін қосқандағы жағдайда пайдаланады.

Термостат деп тұрақты температураны ұстап тұруға арналған құралды айтамыз. Оның өзі ауалық және сұйық болып бөлінеді. Сұйық термостаттарда көп жағдайда жылу тасымалдағыш қызметін су атқарады. Көп жағдайда 0,1^о температураны сақтап тұруы керек. Терморегулятор ауыспалы токтың жүйесінде жұмыс істейді. Ол төрт түрлі дәрежедегі температураға бірден қадағаланады. Прибор металдық пробкадан тұрады. Және ол штативпен бекітіледі. Вертикальді жағдайда біриықты электродвигатель болады, ал оның астында қыздыратын прибор бекітіледі. Электродвигатель созылып, суды араластыратын мешалкамен қосылады. Ал екінші иықта терморегулятор орналастырылады. Суды шыны ыдысқа құйып, жылытатын прибормен терморегуляторға түсіреді.

Тығыздықты өлшейтін тағы бір құрал пикнометр деп аталады. Алдымен бос пикнометрді өлшейді де сосын сумен өлшейді. Кейін өлшенетін ерітіндімен де өлшейді. Сосын айырмасын табады. Егер Р-бос пикнометрдің массасы болса, Р₁ - зерттелетін сұйықтығы бар пикнометрдің массасы болса, онда Р₂ -дистилденген суы бар пикнометрдің массасы болады да, ол келесі формуламен анықталады d^t_t =P₁-P/P₂ -P . Барлық өлшеулер 0,0001 г дәлдіктегі аналитикалық таразыда жүргізіледі. Армометрмен жұмыс істегендей пикнометр қалыпты 20^о С температурадағы тығыздықты анықтайды. Осы температурада судың массасын анықтайды. Судың массасын біле отырып және кестеден оның 20^о С температурадағы тығыздығын таба отырып пикнометрдің сыйымдылығын табамыз. Зерттеу жұмыстарында көбінесе Оствальд пикнометрін пайдаланады. Жұмыс істеу барысында алдымен пикнометрді жақсылап жуады. Сосын эфирмен немесе спиртпен шайқайды, содан кейін жақсылап кептіреді.