Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
парциальные мольные величины.docx
Скачиваний:
15
Добавлен:
03.11.2018
Размер:
113.67 Кб
Скачать

5 Задачи

1. При температуре 20°С плотность 60%-ного водного раствора метилового спирта равна 0,8946 t/cmj. Парциальный молярный объём воды в этом растворе равен 16,8 см'/'моль. Определить парциальный молярный объём спирта. Рассчитать количество молей спирта и воды в 1000 г раствора, а также объём этого раствора.

2. Графическим методом определить парциальные молярные объёмы солей и воды в двухкомпонентных водных растворах FeCl3 и CuSO4. Для решения задачи использовать данные таблиц 5 и 6.

Таблица 5 - Результаты взвешиваний для раствора FeCl3

при температуре 22°С

Концентрация

Масса пикнометра № 1, г

раствора т,

моль/1000 г р-ля

пустого

с водой

с раствором

-

18,7348

43,9891

-

од2б ; ^,„>

44,4118

0,257

44,8446

;:; о,394

., ~ т.*.. ,

45.2951

0,536

45,7760

Таблица 6 - Результаты взвешиваний

для раствора CuSO4

при температуре 22°С

Концентрация

Масса

пикнометра № 2, г

раствора т,

моль/1000 г

пустого

с водой

с

раствором

р-ля

| 18.9791

44.5627

"" 0,122

45,1063

№* 0.206

45.4370

■ -- 0,293

;_ <

■-■■ :>*J:V,.

45,7729

0,382 ' : -.■■-•«

45,1113

По данным таблиц 5 и 6 выполнить все расчеты, привести табли­ цы, построить график и определить парциальные объёмы компонентов растворов в соответствии с методическими рекомендациями к работе. Получить уравнение для расчета парциальных молярных объёмов соли в растворах в виде: -'*- -"-■■■'■;

]/

общ-

= а + bn2

(5.1)

где «2 - количество молей соли в растворах.

,23

Вычислить по уравнению (5.1) парциальные молярные объемы солей в растворе с указанием абсолютной ошибки, расчитать по ним парциальные молярные объемы растворителя с использованием урав­нения Гиббса-Дюгема (1.13) и сравнить их с парциальными молярны­ми объемами компонентов раствора, полученными графическим мето­дом. Рассчитать молярные объемы соли и воды для чистых веществ При этом воспользоваться значениями плотности их в чистом состоя­нии: d(FeCl3(T)) =2,90г/см3, d(CuSO4m)=3,60 г/см3, с!(Н2О(Ж)) (таблица 7) Провести сравнение молярных объёмов и парциальных молярных объ­ёмов веществ растворов.

Вычислить изменения объёма (парциальные молярные функции смешения) одного моля растворов, объёмов компонентов растворов при их растворении, используя уравнение (2.4).

Для наглядности результаты всех расчетов и экспериментов све­сти в таблицы 7 и 8. Сделать выводы по полученным результатам.

Таолица

. 7 - Результаты расчетов и

экспериментов

Номер раст­вора

Концен­трация раст­вора, т

Молярные объёмы соли, см7моль

Молярные объёмы воды,

см7моль

урасч.

у ЭКСП.

у расч.

уЭКСП.

Номер (фор­мула соли)

Таблица 8 - Изменения объёмов растворов, соли и воды при образовании растворов 1 Номер

Общий объём од- | Изменения объёмов раство-ного моля раство- ра, соли и воды, см7моль ра, см'/моль

раство-оа

из опы­тов. V

Кон­центра­ция

AV

уад

раство­ра, т

Номер (фор­мула соли)

(I.e.

3. По экспериментальным данным, приведенным в таблицах 7, 8 в соответствии с методическими рекомендациями определить графиче­ским методом парциальные молярные объёмы компонентов растворов.

Получить уравнения для вычисления общих объёмов растворов в виде: .-, _

Кющ. = а. + Ъп? + сп2 = а + п?(Ь + сп:), п_ Ч41.^

где и_7-количество молей соли в растворах.

Вычислить изменения объёмов раствора, солей и воды при обра­зовании растворов.

Таблица 9 - Результаты взвешиваний для исследуемых растворов ,-4-

при температуре 20°С

Номер раст-

Концентра-

Масса пикнометра, г

вора

ция раство-

ра, мае. %

пустого

с водой с раствором

1 Водный

-

24,0837

49,4679

-

раствор

2,0

49,7959

NaNO3,

4,0

50,1469

d(NaNO3) =

6,0

50,5005

2,26 г/см3 _j

8,0

50,8691

2 Водный

-

17,7683

42,8431

-

раствор

2,0

43,3857

NiSO4,

4,0

43,9308

d(NiS04) =

6,0

44,8091

3,65 г/см3

8.0

I 45,0285

25

«8 ЛИТЕРАТУРА