![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Isbn 5-861852-282-0 © Мурманский государственный технический университет, 2006
- •© Николай Георгиевич Воронько оглавление Предисловие
- •Лабораторная работа 1 Рефрактометрия и строение молекул
- •Краткие теоретические сведения
- •Экспериментальная часть
- •Измерение и обработка результатов измерения
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа 2 Калориметрия. Определение интегральной теплоты растворения хорошо растворимой соли
- •Краткие теоретические сведения
- •Зависимость энтальпии реакции от температуры. Закон Киргофа
- •Значения теплоты растворения (Нраст) некоторых веществ в воде [1], [2]
- •Энтальпия гидратации ионов и солей в кДжмоль-1[1], [4]; радиусы ионов в пм
- •§5. Структурная температура и растворимость солей
- •Время ядерной спин-решеточной релаксации воды т1 при 21 с
- •§ 6. Растворимость в воде неполярных газов
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Примеры решения задач
- •Контрольные задачи
- •Cтандартные мольные энтальпии образования при 25 с (в кДж/моль)
- •Cтандартные мольные энтальпия образования и сгорания веществ при 25 с (в кДж/моль)
- •Энтальпия фазовых переходов Нm (в кДж/моль)
- •Значения энергии разрушения кристаллической решетки (Екр), энергии гидратации (Нгидр) и теплоты растворения (Нраст) некоторых солей в воде
- •Энтальпия кристаллической решетки (н) при 25 с [1], энергия гидратации (Нгидр) и теплоты растворения (Нраст) некоторых солей в воде
- •Лабораторная работа 3 Определение молярной массы растворенного вещества методом криометрии
- •Краткие теоретические сведения
- •Значения эвтектических температур водных растворов различных солей
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Выводы: Контрольные вопросы
- •Примеры решения задач
- •Контрольные задачи
- •Лабораторная работа 4 изучение электрической проводимости растворов электролитов
- •Краткие теоретические сведения
- •Экспериментальная часть Измерение электропроводности растворов электролитов методом компенсации
- •Измеритель rcl р5030
- •Порядок измерения сопротивления растворов электролитов на измерителе rcl р5030
- •Калибровка кондуктометрической ячейки
- •Опыт 1. Определение электрической проводимости растворов слабого электролита различной концентрации Порядок выполнения
- •Опыт 2. Определение электрической проводимости растворов сильного электролита различной концентрации Порядок выполнения
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные задачи
- •Рекомендуемая литература
- •Использованная литература
- •Лабораторная работа 5 фотометрическое изучение кинетики разложения комплексного иона триоксалата марганца
- •Краткие теоретические сведения
- •Основные понятия и определения формальной кинетики
- •Средняя и истинная скорость реакции
- •Закон действующих масс
- •Принцип независимости протекания реакций
- •Вычисление констант скорости реакций различных порядков
- •Способы определения порядка реакции
- •Экспериментальная часть
- •1. Фотометрический метод.
- •Аппаратура и техника измерений
- •Порядок измерения оптической плотности на колориметре кфк-2
- •Порядок измерения оптической плотности на фотометре кфк-3
- •Фотометрическое изучение кинетики разложения комплексного иона триоксалата марганца
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные задачи
- •Рекомендуемая литература
- •Использованная литература
- •Литература
Контрольные задачи
1. Один грамм сахара С12Н22О11 растворен в 100 см3 воды. Определите понижение температуры замерзания и повышение температуры кипения этого раствора при нормальном атмосферном давлении. Плотность воды при 100 С равна 0,96 г/см3.
2. В 100 г воды растворено 3 г глюкозы (С6Н12О6). Определите температуру кипения этого раствора при нормальном атмосферном давлении. Плотность воды при 100 С равна 0,96 г/см3, эбулиоскопическая постоянная воды 0,52 Ккг/моль.
3. Определите молярную массу этилового спирта, содержащего 8,74 г спирта на 1 кг воды, если раствор замерзает при температуре 0,354 С, а криоскопическая постоянная для воды равна 1,86 Ккг/моль.
4. Определите температуру замерзания водного раствора, содержащего 30 г глюкозы и 50 г воды.
5. Оцените величину изотонического коэффициента и температуру замерзания искусственной морской воды с увеличением концентрации соли NaCl, если экспериментальное значение Тз раствора соли при mi 0,50 равно 1,85 С, коэффициент диссоциации соли считать постоянным:
Моляльность раствора, моль/кг |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
Понижение температуры замерзания, С |
|
|
|
|
|
6. При растворении 10 г твердого вещества в 100 г бензола было установлено, что температура кипения раствора повысилась от 80,1 до 80,9 С. Какова молярная масса растворенного вещества, если Кэ бензола равна 2,36 Ккг/моль?
7. Величина относительного понижения давления пара растворителя равна 0,02. Найдите моляльность раствора. (Ответ: 1,133).
8. Раствор, содержащий 1,632 г трехлоруксусной кислоты в 0,1 кг бензола, кристаллизуется при температуре на 0,350 К ниже, чем чистый бензол. Определите, имеет место диссоциация или ассоциация трехлоруксусной кислоты в растворе и в какой степени. Мольное понижение температуры кристаллизации раствора принять равным 5,16 Ккг/моль.
9. Определите понижение температуры замерзания морской воды, содержащей в 1 л 27,02 г соли NaCl, 3,4 г соли MgCl2, 2,3 г соли MgSO4, 1,3 г соли СаSO4 и 0,6 г соли СаCl2. Криоскопическую постоянную воды принять равной 1,855 Ккг/моль (при решении задачи выражение ТЗ = КЗmi можно переписать в виде ТЗ = КЗNA (n1 + n2 + … ni), где ni – число молей i-го растворенного вещества в растворителе).
10. Рассчитайте температуру замерзания водного раствора, содержащего 50,0 г этиленгликоля в 500 г воды.
11. Раствор, содержащий 0,217 г серы и 19,18 г CS2, кипит при 319,304 К. Температура кипения чистого CS2 равна 319,2 К, эбулиоскопическая постоянная CS2 2,37 К кг./моль. Сколько атомов серы содержится в молекуле серы, растворенной в CS2?
12. 68,4 г сахарозы растворено в 1 000 г воды. Рассчитайте: а) давление пара; б) осмотическое давление; в) температуру замерзания; г) температуру кипения раствора. Давление пара чистой воды при 20 oC равно 2314,9 Па, криоскопическая и эбулиоскопическая постоянные воды соответственно 1,855 и 0,52 К кг./моль.
13. Раствор, содержащий 081 г углеводорода H(CH2)nH и 190 г бромистого этила, замерзает при 9,47 oC. Температура замерзания бромистого этила 10,00 oC, криоскопическая постоянная 12,5 К кг./моль. Рассчитайте n.
14. При растворении 1,4511 г дихлоруксусной кислоты в 56,87 г четыреххлористого углерода точка кипения повышается на 0,518 С. Температура кипения CCl4 76,75 oC, теплота испарения 46,5 кал/г. Какова кажущаяся молярная масса кислоты? Чем объясняется расхождение с истинной молярной массой?
15. Некоторое количество вещества, растворенное в 100 г бензола, понижает точку его замерзания на 1,28 oC. То же количество вещества, растворенное в 100 г воды, понижает точку ее замерзания на 1,395 oC. В бензоле вещество имеет нормальную молярную массу, а в воде оно полностью диссоциировано. На сколько ионов вещество диссоциирует в водном растворе? Криоскопические постоянные для бензола и воды равны соответственно 5,12 и 1,86 К кг./ моль.
Литература
Горбунов, А.И. Теоретические основы общей химии / А.И. Горбунов [и др.]. – М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. – 719 с.
Полинг, Л. Общая химия / Л. Полинг. – M. : Мир, 1974. – 845 с.
Скрышевский, А.Ф. Структурный анализ жидкостей и аморфных тел / А.Ф. Скрышевский. – М. : Высш. шк., 1980. – 328 с.
Хорн, Р. Морская химия / Р. Хорн. – М. : Мир, 1972. – 339 с.
Atkins, P.W. Physical Chemistry / P.W. Atkins. – Fourth Edition. – Oxford University, 1990. – 995 p.
Brady, J.E. Chemistry. The Study of Matter and Its Changes / J.E. Brady, J.R. Holum. – Second Edition. – John Wiley Sons, Inc. New York. Chichester. Brisbane. Toronto. Singapore. – 955 p.