Закон эквивалентов

Массы взаимодействующих друг с другом веществ, пропорциональны их эквивалентным массам (эквивалентам ):

(2), где

m_A и m_B - массы взаимодействующих веществ А и В;

Э_A и Э_B - эквивалентные массы этих веществ.

Уравнение ( 2 ) - математическое выражение закона эквивалентов.

Эксперементальная часть

Целью работы является определение эквивалентной массы магния. Опыт проводят на установке, схема которой представлена ниже на рисунке.

где, 1 - реакционная колба; 2 - круглая плоскодонная колба; 3 - зажим; 4 - стакан.

Порядок выполнения работы

1. Взвесить на технических весах около 0,1 г. магния с точностью до 0,01 г.

2. Собрать установку по схеме.

3. Налить в колбу (1 ) приблизительно 25-30 мл. разбавленной серной кислоты. Протереть досуха внутреннюю стенку горла колбы 1 фильтровальной бумагой.

4. Наполнить колбу ( 2) на 3/4 объёма водой и закрыть её пробкой с отводными трубками. Вдуванием воздуха через короткую трубку заполнить водой длинную трубку и зажать зажим (3). Убедиться, что зажим держит.

5. Налить в стакан (4 ) 50 см³ воды и спустить в неё длинную отводную трубку из колбы (2).

6. Поставить колбу (1 ) в горизонтальное положение и высыпать взвешенное количество магния на сухую стенку горлышка (металл не должен попасть в кислоту!).

7. Закрыть колбу (1) пробкой с короткой отводной трубкой ют колбы ( 2). Закрывать следует осторожно и тщательно. Колбу надо держать за горло, пробку следует закрывать осторожно и постепенно, слегка её вращая. (Необходимо следить за тем, чтобы магний попал в КИСЛОТУ!).

8. Поставить колбу (1 ) в вертикальное положение, одновременно быстро открыть зажим (3) и оставить его открытым.

9. Наблюдать взаимодействие магния с кислотой и вытеснение водородом воды из колбы (2) в стакан 4.

10. Когда весь магний прореагирует с кислотой, зажать зажим (3 ), вынуть отводную трубку из стакана (4) и измерить объём воды в стакане цилиндром.

11. Из полученного объёма вычесть 50 см³ (т. е. то количество воды, которое было налито в стакан до опыта ).

12. Разность будет равна объёму выделенного водорода V₁

.

Обработка результатов

1. Написать уравнение реакции взаимодействия магния с разбавленной серной кислотой.

2.Привести найденный объём водорода (V₁) к нормальным условиям по формуле:

, где

V₀ - объём водорода при нормальных условиях, см³;

Р - барометрическое давление, кПа;

P_в - давление насыщенного пара воды при температуре опыта, кПа;

Т₁ - температура опыта, К. Т₁ = 273 + t.

3.Вычислить массу вытесненного водорода, определить эквивалентную массу магния.

Результаты опыта

Температура опыта, °С -

Барометрическое давление, кПа -

Навеска магния, г -

Давление насыщенного пара воды, кПа -

Объём водорода при условии опыта, см³ -

Масса водорода, г -

Эквивалентная масса магния, г / моль-

Таблица 1.

Давление насыщенного пара воды при различной температуре

Температура °С	PВ, кПа	температура °С	PВ, кПа
15 16 17 18 19 20	1,70 1,81 1,93 2,06 2,20 2,34	21 22 23 24 25 100	2,49 2,64 2,81 2,99 3,17 101,325