- •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
Порядок измерения оптической плотности на фотометре кфк-3
1. Включите фотометр в сеть за 30 мин до начала измерений. Во время прогрева крышка кюветного отделения (рис.4, 5) должна быть открыта ,при этом шторка перед фотоприемником должна перекрывать световой пучок.
2. Произведите измерение и учет нулевого отсчета (смещение нуля усилителя) n0 нажатием клавиши "Нуль" "0" при открытой крышке кюветного отделения. На нижнем цифровом табло справа от мигающей запятой высвечивается значение n0, слева – символ "0". Значение n0 должно быть не менее 0,005 и не более 0,200.
3. Установите ручкой поворота дифракционной решетки 2 необходимую длину волны. В данной работе используется длина волны, соответствующая максимуму поглощения исследуемого раствора: max = 490 нм. Длина волны высветится высвечивается на верхнем цифровом табло.
4. Установите в кюветное отделение кювету с растворителем (в дальнее гнездо кюветодержателя) и кювету с исследуемым раствором (ближнее гнездо кюветодержателя). В данной работе используются кюветы с рабочей длиной l = 10 мм. Кювету с растворителем введите в световой пучок (рукоятку перемещения кювет 4 поверните влево до упора).
5. Закройте крышку кюветного отделения.
6. Нажмите клавишу "Г" на нижнем цифровом табло слева от мигающей запятой высветится символ "Г".
7. Нажмите клавишу "Е" на нижнем цифровом табло слева от мигающей запятой высветится символ "Е", справа – значение "0,000 0,002", означающее, что начальный отсчет оптической плотности (0,000) установился на фотометре правильно.
8. Откройте крышку кюветного отделения и нажмите клавишу "Нуль", закройте крышку, нажмите клавишу "Е".
9. Рукоятку перемещения кювет 4 установите вправо до упора, при этом в световой пучок вводится кювета с исследуемым раствором. Отсчет на цифровом табло справа от мигающей запятой соответствует оптической плотности исследуемого раствора.
10. После прекращения измерений выключите фотометр из сети, выньте кюветы и промойте их.
Фотометрическое изучение кинетики разложения комплексного иона триоксалата марганца
Фотометрическое измерение применяется для исследования скорости химических реакций в тех случаях, когда исходное вещество окрашено иначе, чем продукты реакции. Разложение комплексного иона триоксалата марганца ([Mn(C2O4)3]3), окрашенного в коричневый цвет, протекает по уравнению
[Mn(C2O4)3]3- Mn2+ + C2 + CO2. (46)
Продукты реакции бесцветны. Несмотря на то что механизм реакции достаточно сложен, зависимость константы ее скорости от времени формально соответствует уравнению первого порядка (18). Так как в соответствии с выражением (45) оптическая плотность раствора D пропорциональна концентрации С, заменим в уравнении (18) концентрации значениями оптической плотности и получим уравнение
, (47)
где D0 и D – оптические плотности раствора исходного вещества в начальный момент и в момент времени .
Следовательно, для вычисления константы скорости реакции необходимо измерять оптическую плотность раствора в разные моменты времени.
Связь!!!! Реактивами служат: 0,01 М KMnO4; 0,1 M MnSO4; 0,1 M H2C2O4.