- •Лабораторная работа № 2. «Химический эквивалент»
- •I. Разделы теоретического курса для повторения.
- •Теоретическая часть.
- •Эквивалент и молярная масса эквивалента простых и сложных вешеств.
- •Вопросы и упражнения.
- •Экспериментальная часть. Определение значения молярной массы эквивалента магния. А) Подготовка опыта.
- •Б) Проведение опыта
- •В) Расчетная часть
- •Давление насыщенного водяного пара при различных температурах.
В) Расчетная часть
Для вычисления значения молярной массы эквивалента (эквивалентной массы) необходимо объем водорода, измеренный при условиях проведения эксперимента, привести к нормальным условиям (00С и 760 мм. рт. ст.) по формуле:
где,
V0 - объем газа при нормальных условиях, мл;
P - барометрическое давление воздуха, мм рт. ст.;
Vэксп. - объем водорода при комнатных условиях, найденный опытным путем, мл;
t - температура помещения, С о;
h - давление насыщенного водяного пара при соответствующей температуре опыта, мм. рт. ст. Эта величина находится в табл. 1.
Таблица 1
Давление насыщенного водяного пара при различных температурах.
t,0С |
h, мм.рт.ст. |
t,0С |
h, мм.рт.ст. |
t,0С |
h, мм.рт.ст. |
t,0С |
h, мм.рт.ст. |
11 |
9,8 |
15 |
12,8 |
19 |
16,5 |
23 |
21,1 |
12 |
10,5 |
16 |
13,6 |
20 |
17,5 |
24 |
22,4 |
13 |
11,2 |
17 |
14,5 |
21 |
18,5 |
25 |
23,8 |
14 |
12 |
18 |
15,5 |
22 |
19,8 |
100 |
760 |
Поправка на парциальное давление водяных паров вводится в уравнение на том основании, что газ собирается в колбе над водой, и, следовательно, общее давление в системе является суммой парциальных давлений водорода и паров воды.
На основании закона эквивалентов, согласно которому массы (объемы) реагирующих веществ пропорциональны их эквивалентным массам (объемам), воспользуйтесь соотношением:
где:
m (Mg) - масса магния, взятая для опыта, г;
V0 (H2) - объем выделившегося водорода, приведенный к нормальным условиям, мл;
M (½Mg)- молярная масса эквивалента магния, г/моль
Vэкв.(H)- молярный объем эквивалента водорода (11200 мл/моль).
Найдите относительную ошибку, допущенную в эксперименте, принимая теоретическое значение молярной массы эквивалента за 100% (молярная масса эквивалента элемента равна отношению молярной массы элемента к его валентности).
Относительная ошибка:
η =
Проведение опыта и его результаты необходимо оформить в лабораторном журнале в следующем порядке:
наименование работы,
эскиз прибора,
сущность экспериментального определения молярной массы эквивалента активного металла,
данные, полученные при проведении эксперимента,
полная расчетная часть.