Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
методичка по химии.doc
Скачиваний:
159
Добавлен:
17.05.2015
Размер:
1.42 Mб
Скачать

1.2. Экспериментальная часть Опыт 1. Определение теплоемкости калориметрической системы.

Калориметрический метод применяется для определения тепловых эффектов физико-химических явлений. Он основан на измерении температуры в ходе процесса.

В термос наливают 400 мл дистиллированной воды, закрывают пробкой с установленным в ней термометром. Нижняя часть термометра должна быть погружена в жидкость, но не касаться дна.

Ход опыта можно разделить на три периода:

- предварительный (5 минут);

- главный (1-2 минуты);

- заключительный (около 5 минут).

Показания термометра записывают в таблицу через каждую минуту.

Таблица 1

Время (t)

До 10 сек

30 сек

1 мин.

2 мин. и . т. д

Температура (Т)

В предварительном периоде должно установиться тепловое равновесие системы, которое характеризуется постоянным значением температуры. Затем с точностью до 0,01 г отвесить на технических весах примерно 5 г безводного сульфата меди. С точностью до 0,1 0С измерить температуру воды в калориметре t1. Сосуд открыть и всыпать навеску безводного сульфата меди, быстро закрыть сосуд и интенсивно перемешать, встряхивая его.

Во время главного периода происходит резкое изменение температуры.

Заключительный период характеризуется установлением нового теплового равновесия.

1.3. Расчеты:

Производить исходя из известного значения энтальпии растворения сульфата меди (∆Нраст = - 66,53 *103 Дж/моль). Рассчитать, сколько тепла должно выделиться в ходе опыта при растворении 5 г соли (∆Н1, Дж).

По данным таблицы 1 построить графическую зависимость изменения температуры от времени для системы (H2O + CuSO4) и по графику определить изменение температуры в ходе процесса ∆Т1. Используя экспериментальное значение ∆Т1 и уравнение (3), рассчитать значение теплоемкости калориметрической системы (С). Принять положительное значение теплоемкости.

Опыт 2. Определение интегральной энтальпии растворения исследуемой соли (нитрата калия).

Ход работы проводить аналогично опыту 1. Залить в сосуд также 400 мл дистиллированной воды. После предварительного периода внести навеску соли (масса 5 г), быстро закрыть сосуд и встряхнуть. Показания термометра записать в таблицу 2.

Таблица 2

Время (t)

До 10 сек

30 сек

1 мин.

2 мин. и.т.д

Температура (Т)

Построить графическую зависимость изменения температуры от времени для системы (вода + соль) и из графика найти изменение температуры ∆Т2 .

Расчеты производит в обратном порядке. Используя найденное в опыте 1 значение теплоемкости (С) и ∆Т2, рассчитать количество теплоты процесса Q2 (Дж). Вычислить молярную энтальпию растворения соли с учетом массы навески и молекулярной массы исследуемой соли (∆Н2, Дж/моль).

Опытное значение энтальпии растворения изучаемой соли сравнить с истинным значением (из справочника). Вычислить относительную ошибку определения.