Результаты измерений

V_к = 12,5 мл

P = 10⁵ Па

T= 22С

V_c= 74 мл

mнавески магния = 0,033 г

V = 31 мл

Расчеты

Начальный объем равен:

V₁ =V_с -V_к = 74 - 12,5 = 61,5 мл

Парциальное давление насыщенных паров воды при t= 22⁰Cравно:

P_H2O = 2664 Па

Р₁^В = Р_атм - Р_Н2О= 100000 - 2664 = 97336 Па

Объем газа после завершения реакции:

V₂=V₁+ ΔV= 61,5 + 31 = 92,5 мл = 92,5 * 10^-6м³

Общее давление после завершения реакции:

Р_с = Р₂^В+ Р_Н2О+ Р_Н2,

и так как Р_Н2О не меняется, то парциальное давление воздуха рассчитывается по формуле:

Р₁^В·V₁= Р₂^В·V₂

Р₂^В= Р₁­­^B V₁/V₂ = 9733661.5/ 92,5 = 64715,29 Па

Парциальное давление водорода в смеси равно:

Р_Н2= Р_атм.- Р₂^В - Р_Н2О= 100000 – 64715,29 - 2664 = 32620,71 Па

Масса выделившегося водорода по уравнению состояния идеального газа:

m_H2 =M_H2 ·n= 2,01632620,7192,510^-6/ 8,315297 = 0,0024632 г,

где n— число молей водорода, а М_Н2— его мольная масса.

Эквивалентная масса металла рассчитывается по формуле:

Э_Mg = 1,008m_Mg /m_H2= 1,0080,033 / 0,0024632 = 13,5 г/моль,

где m_Mg — масса навески магния (г),m_H2— масса выделившегося водорода (г).

Зная валентность магния, можно вычислить его мольную массу (М_Mg):

M_Mg= Э_Mg· валентность_Mg = 13,5 · 2 = 27 г/моль

Оценка погрешности:

Относительная погрешность:

 = (|М_табл– М_эксп| / М_табл) · 100% = (|24 – 27| / 24) · 100% = 12,5 %

Вывод

Лабораторная работа по определению эквивалента магния валюмметрическим методом, показала, что его можно вычислить, но с некоторой погрешностью. Это объясняется не идеальными условиями проведения опыта и погрешностями измерений.