Лабораторная работа №5 определение молекулярной массы вещества криоскопическим методом

Ц е л ь р а б о т ы: ознакомиться с методом экспериментального определения и расчета молекулярной массы неэлектролитов.

О б о р у д о в а н и е и м а т е р и а л ы: водный раствор неэлектролита известного молекулярного состава с известной процентной концентрацией, прибор для криоскопических измерений

Методика выполнения работы

Получить у преподавателя колбу с водным раствором неэлектролита с известной процентной концентрацией и прибор для криоскопических измерений.

Он состоит из стеклянной пробирки 1, закрытой пробкой, в которую вставлен дифференциальный термометр Бекмана 2 и металлическая мешалка 3 (рис.5.1). Термометр Бекмана заранее настроен так, чтобы при температуре 0°C мениск ртути находился в интервале 1,75–2,25°. При помощи резиновой прокладки пробирка 1 помещается в другую, более широкую пробирку 4, которая служит муфтой для предотвращения переохлаждения. Пробирка с муфтой помещается в толстостенный стакан 5 для охлаждающей смеси, в котором Рис. 5.1 установлена мешалка 6 и термометр 7.

В толстостенный стакан со снегом или кусочками льда добавляют поваренную соль и перемешивают. Охлаждающая смесь должна заполнять стакан примерно на ѕ его объема.

По термометру следят, чтобы температура смеси держалась около -6°C. В пробирку 1 наливают такое количество дистиллированной воды, чтобы полностью покрыть резервуар термометра, закрывают ее пробкой, вставляют в муфту и

погружают в охлаждающую смесь.

Непрерывно помешивая воду мешалкой 3, следят за изменением температуры. Обычно в этом опыте температура опускается немного ниже температуры замерзания воды. Затем начинается кристаллизация, выделяется теплота и столбик ртути резко поднимается вверх. Отмечают максимальную температуру, которая и является истинной температурой замерзания воды при данной настройке термометра Бекмана. Записывают ее в таблицу с точностью до 0,005°. Вынимают пробирку из муфты и, подогревая ее рукой, растворяют образовавшиеся кристаллы льда. Снова опускают пробирку в воду и повторяют определение. Опыт следует проделать несколько раз, пока результаты не будут отличаться друг от друга не более чем на 0,005°.

Вынимают пробирку из муфты и досуха протирают ее изнутри свернутой фильтровальной бумагой. Наливают в пробирку полученный раствор и определяют его температуру замерзания. Повторяют опыт 3–4 раза. Данные опытов и результаты записывают в табл. 5.1:

Таблица 5.1

Результаты опыта

Концентрация полученного вещества, W, %	Температура замерзания воды по термометру Бекмана	Температура замерзания раствора по термометру Бекмана	Понижение температуры замерзания, Дt°	Моляльность раствора, µ= Дt°/1,86	Молекулярная масса вещества М=W·1000/(100-W)·м	Истинная молекулярная масса вещества	Относительная ошибка измерения