Порядок выполнения работы.

Навеску соли или сахара массой 30 грамм растворяют в воде с температурой 20°C, 30°C, 40°C, 50°C, 60°C, 70°C, 80°C, 90°C в течение 30 – 60 секунд. Затем определяют в каких стаканах раствор насыщенный, перенасыщенный или не насыщенный.

Данные заносят в таблицу.

Время растворения	Температура растворения

Аналогично проводят опыт с навеской массой 60 гр.

Контрольные вопросы:

1. Какие вещества называются «положительно» и «отрицательно» растворимыми?

2. Что представляют собой перенасыщенные растворы

3. Какие растворы называются насыщенными и ненасыщенными?

4. Как изменяется растворимость большинства твердых веществ при повышении температуры?

Лабораторная работа № 6.2

Продолжительность работы 2 часа

Исследование процесса кристаллизации

Цель работы:

- получение кристаллов NaCl из нагретого перенасыщенного раствора путем его охлаждения.

Предмет и содержание работы.

Кристаллизацией называют процесс выделения твердого растворенного вещества в виде кристаллов из раствора. Этот процесс является основным для получения твердых кристаллизирующихся веществ в чистом виде.

Кристаллизация является диффузионным процессом. В результате массообменна вещество переходит из жидкой фазы в твердую. При этом молекулы вещества в зависимости от его свойств образуют кристаллическую структуру той или иной формы.

Процесс кристаллизации может быть разделен на две стадии: образование центра кристаллизации – зародышей кристаллов в пересыщенном растворе вещества; рост кристаллов – наращивание граней образовавшихся зародышей. Скорость процесса кристаллизации зависит от двух факторов: скорости подвода кристаллизирующегося вещества к поверхности кристалла и скорости отложения молекул на поверхности кристалла.

Механизм процесса кристаллизации может быть представлен следующим образом. На поверхности кристалла, растущего в пересыщенном растворе, происходит выделение молекул растворенного вещества из раствора и отложение их на гранях кристаллика. Вследствие этого в прилегающем к кристаллу слое происходит снижение концентрации и раствор из пересыщенного становится насыщенным.

Движущей силой кристаллизации является разность концентрации.

Оборудование, технические средства, инструменты:

1. плита;

2. ковш (кастрюля);

3. весы;

4. мерная колба 250 см³ - 1 шт.;

5. коническая колба – 3 шт.;

6. пипетки 20 см³, 25 см³, 50 см³ - 1 шт;

7. соль;

8. NaOH;

9. фенолфталеин;

10. AgNO₃;

11. раствор хромовокислого калия.

Порядок выполнения работы.

В 500 см³ кипящей воды растворить максимальное количество NaCl до выпадения небольшого количества осадка.

Чтобы определить какое количество NaCl потребовалось для получения пересыщенного раствора необходимо вносимую соль предварительно взвешивать (например, по 50 – 200 гр.). Оставшуюся взвешенную соль повторно взвешивают и по разности определяют какое количество потребовалось для растворения.

Концентрацию раствора определяют по формуле:

,

где m - количество соли пошедшее на растворение, г;

V - количество воды, в которой растворили соль, мл.

Полученный раствор охлаждают до температуры 20 – 22°C.

Из полученного раствора пипеткой отбирают пробу 25 см³ и переносят в мерную колбу вместимостью 250 см³ и доводят до метки дистиллированной водой. Определяют рН среды по лакмусовой бумаге.

5 – 20 см³ полученного раствора отбирают пипеткой в коническую колбу и в зависимости от рН среду нейтрализуют либо раствором гидроокиси Na, либо раствором серной кислоты в присутствии фенолфталеина (если это необходимо).

Отличают объемы реактивов необходимые для нейтрализации раствора.

В другую коническую колбу также вносят пипеткой 20 см³ полученного раствора и, не добавляя фенолфталеина, вносят пипеткой необходимые объемы, растворов гидроокиси атрия или серной кислоты (по необходимости) и 1 см³ раствора хромовокислого калия, затем титруют раствором азотнокислого серебра, до появления кирпично-красной окраски.