Охлаждение

Иногда в лаборатории приходится вести охлаждение до температур ниже 0°С. Для этих целей пользуются так называемыми охлаждающими смесями.

Имеется немало различных рецептов изготовления та­ких смесей. Наиболее распространенными и легко до­ступными являются следующие охлаждающие смеси.

1. Смешивают 3 части снега или толченого льда с 1 частью поваренной соли. Эта охлаждающая смесь мо­жет дать температуру –21⁰C. Когда нужна более высокая температура, можно изменять соотношение соли и льда. Иногда сосуд с раствором обкладывают льдом или снегом, посыпав их солью.

2. Смешивают 1,5 ч. хлористого кальция (CaCl₂ · 6H₂O) с 1 частью снега. Эта смесь может дать температуру до –55⁰C.

3. Смешивают концентрированную серную кислоту со снегом.

4. Смешивают твердую углекислоту (сухой лед) и диэтиловый эфир; температура смеси может достигать –78° С. Вместо эфира можно применять ацетон или даже денатурат.

5. Смешивают 1 часть азотнокислого аммония с 1 частью снега. Достигаемое охлаждение до –26⁰С.

Лабораторная работа № 6 Приготовление растворов заданной концентрации

Цель работы: научиться рассчитывать и готовить растворы заданной концентрации.

Оборудование и реактивы: Весы. Мензурки. Стеклянные палочки. Пипетки капельные. Фильтровальная бумага. Шпатель. Ареометр. Мерные колбы на 100 мл, 250 мл. Склянки для хранения растворов. Концентрированные кислоты: серная, соляная, азотная. Кристаллогидраты: сульфат железа, сульфат меди, сульфат натрия, сульфат магния, сульфат никеля и т.д.; раствор пероксида водорода (30%-ный), концентрированные растворы гидроксидов калия и натрия, сухие соли неорганических веществ, дистиллированная вода.

Методика приготовления растворов

Приготовление растворов является одной из важнейших операций в химической практике. Одним из основных растворителей в химическом анализе является вода. Вода используется только дистиллированная, так как обычная питьевая вода содержит помимо солей жесткости ряд органических соединений, растворенный в воде углекислый газ, хлор и соединения хлора, образовавшиеся в результате хлорирования воды.

Чаще всего растворы готовят из рассчитанных количеств отдельных компонентов. При этом обычно твердые вещества берут по массе, а жидкие - по объему. Для приготовления растворов приблизительной концентрации навеску вещества берут на технохимических весах, требуемый объем растворителя отмеривают с помощью мерного цилиндра. Растворение ведут в стакане или колбе, в которой предполагается хранить раствор.

Массу растворяемого вещества, необходимую для приготовления определенного количества раствора заданной концентрации (ω %), рассчитывают по формулам:

или

где m_р-ра - масса раствора, г; V_р-ра - объем раствора, мл; ρ - его плотность, г/мл

В первом случае массу воды, которая требуется для приготовления заданного раствора, определяют по разности: m_воды =m_р-ра - m_в-ва

Если для растворения применяют твердое вещество, содержащее кристаллизационную воду, то его массу находят по формуле:

где М₁ и М₂ - молекулярные массы кристаллогидрата и безводного вещества соответственно.