Українська Банерна Мережа
UkrKniga.org.ua
Одна, єдина, нероздільна, вільна, самостійна Україна від гір Карпатських по Кавказькі. / Микола Міхновський

Додати в закладки



Додати в закладки zakladki.ukr.net Додати в закладки links.i.ua Додати в закладки kopay.com.ua Додати в закладки uca.kiev.ua Написати нотатку в vkontakte.ru Додати в закладки twitter.com Додати в закладки facebook.com Додати в закладки myspace.com Додати в закладки google.com Додати в закладки myweb2.search.yahoo.com Додати в закладки myjeeves.ask.com Додати в закладки del.icio.us Додати в закладки technorati.com Додати в закладки stumbleupon.com Додати в закладки slashdot.org Додати в закладки digg.com
Додати в закладки bobrdobr.ru Додати в закладки moemesto.ru Додати в закладки memori.ru Додати в закладки linkstore.ru Додати в закладки news2.ru Додати в закладки rumarkz.ru Додати в закладки smi2.ru Додати в закладки zakladki.yandex.ru Додати в закладки ruspace.ru Додати в закладки mister-wong.ru Додати в закладки toodoo.ru Додати в закладки 100zakladok.ru Додати в закладки myscoop.ru Додати в закладки newsland.ru Додати в закладки vaau.ru Додати в закладки moikrug.ru
Додати в інші сервіси закладок   RSS - Стрічка новин сайту.
Переклад Натисни для перекладу. Сlick to translate.Translate


Вхід в УЧАН
Анонімний форум з обміну зображеннями і жартами.



Додати книгу на сайт:
Завантажити книгу


Скачати одним файлом. Книга: ПЕРЕДМОВА


ІІІ. АГРЕГАТНИЙ СТАН РЕЧОВИН

1. ВИЗНАЧЕННЯ МАСИ МОЛЯ РЕЧОВИНИ ВИМІРЮВАННЯМ ЇЇ ОБ’ЄМУ В ГАЗОПОДІБНОМУ СТАНІ

Для роботи необхідно: прилад для випаровування речовини і замірю-
вання об’єму пари даної речовини; аналітичні терези; плитка електрична; ампули, що заповнюються досліджуваною речовиною; термометр кімнат-
ний; барометр – анероїд.

Метод визначення густини пари і молекулярного об’єму речовини в па-роподібному стані при нормальних умовах, тобто при 273 К і 1,013×105 Па, ґрунтується на застосуванні газових законів для твердих і рідких речовин, переведених у газоподібний стан.

Для знаходження густини пари по вищезгаданому методу визначають об’єм відомої маси речовини, переведеної в газоподібний стан.

Знаючи масу пари, яка при температурі Т і тиску Р займає об’єм V, можна вирахувати густину do. Для цього виміряний об’єм приводять до нормальних умов, користуючись рівнянням Клапейрона:

image,

звідки

image.

При нормальних умовах одержують густину пари:

image,

де g – наважка речовини, кг.

Т,V – температура, об’єм і тиск пари речовини в умовах досліду.

Користуючись рівнянням Менделєєва – Клапейрона, можна вираху-
вати молекулярну вагу речовини

image.

По молекулярній вазі речовини і густині його пари при нормальних умовах обчислюють молекулярний об’єм речовини в пароподібному стані за формулою

image.

Точність розглянутого методу не перевищує 1%, так як при розрахунках користуються газовими законами, справедливими лише для ідеальних газів.

Досліджувані пари значно відхиляються від цих законів при темпе-
ратурах, близьких до точок кипіння досліджуваних речовин.

Суть методу полягає в наступному.

 Точно відважену кількість речовини (не більше 0,1–0,2 г) випаро-
вують в особливому приладі при температурі, що не менше ніж на 293 К перевищує її температуру кипіння. Пари досліджуваної речовини витіс-
няють з приладу в газовимірювальну бюретку об’єм повітря V, рівний об’є-му парів досліджуваної речовини. Даний об’єм знаходиться під тиском Р і кімнатній температурі Т.

Таким чином, експериментально визначають не об’єм пари дослід-
жуваної речовини, а рівний йому об’єм повітря, витісненого цими парами з приладу, причому вимірювання об’єму проводять при кімнатній темпера-
турі і під атмосферним тиском.

Прилад для визначення молекулярної маси схематично зображений на ри-сунку 1. Він уявляє собою циліндричний посуд 1, до якого припаяна трубка 2. До верх-ньої частини приладу припаяний відросток, кінець трубки під час досліду закривається гумовим корком 6. Посуд занурюється в металічну баню 3, заповнену водою в такій кількості, щоб його розширена частина була у воді. Воду нагрівають до кипіння для обігріву розширеної частини посуду.

Подпись: 
Рис. 1.Прилад для визначення молекулярної маси


Якщо точка кипіння досліджуваної речовини вища 353 К, то воду замі-
нюють висококиплячою речовиною. Га-
зовимірювальна бюретка 4 за допомо-
гою гумової трубки з’єднується одним кінцем з приладом, другим – із зрів-
нювальною склянкою 5.

Перед початком роботи вклю-
чають електроплитку для нагрівання водяної бані.

Робота починається з очистки посу-
ду від речовини, яка досліджувалась раніше, і продуванням його повітрям.

У чергового лаборанта одержують
три ампули, які зважують з точністю до 0,0001 г і повертають для заповнення їх досліджуваною речовиною. Заповнені ампули знову зважують з поперед-
ньою точністю. Різниця у масі заповненої і порожньої ампули дає масу взятої для досліду речовини.

Після інтенсивного кипіння води протягом деякого часу ампули мож-
на опустити в прилад, попередньо встановивши за допомогою зрівню-
вальної склянки 5 рівень води в газовимірювальній бюретці на нулеві.

Відломивши частину капіляру, ампулу головкою вниз кидають через верхній отвір приладу разом з відламаною частиною.  При цьому швидко і старанно закривають отвір гумовим корком.

Речовина, що містилася в ампулі, випаровується. Пара витісняє з посуду 1 в газовимірювальну бюретку 4 об’єм повітря, рівний об’єму утвореної пари досліджуваної речовини. В результаті цього рівень води в бюретці понижується. Коли об’єм повітря в бюретці перестає змінюватися, що вказує на кінець випаровування, встановлюють рівні в бюретці і в зрівнюваній склянці точно по одній висоті. Відраховують об’єм витісне-
ного повітря, який відповідає об’єму речовини, переведеної в пару.

Відмічають температуру по кімнатному термометру і атмосферний тиск по барометру, що знаходиться в даній лабораторії.

Закінчивши один дослід, приступають до другого, третього. З одержа-
них даних знаходять середнє значення. Перед кожним дослідом проду-
вають прилад повітрям і очищають від уламків ампул, не припиняючи нагрівання водяної бані. Як вказано вище, густина пари при нормальних умовах дорівнює

image.

Повітря, яке знаходиться в бюретці над водою, насичується парами води. Вимірюваний атмосферний тиск Н урівноважується сумою парціаль-
ного тиску Р повітря, витісненого в бюретку, та пружності парів води, які насичують простір при температурі досліду:

image.

Повітря, що міститься в приладі, це кімнатне повітря, відносна вологість якого в лабораторних умовах коливається в межах 50%. Для свого насичення воно потребує тільки половину максимальної кількості води і, отже, створений ним парціальний тиск буде дорівнювати h/2.

Таким чином, витіснене в бюретку напіввологе повітря, займаючи весь об’єм V при кімнатній температурі Т, має тиск

image.

де h береться з таблиці, що подається в кінці опису.

Підставляючи значення тиску у вираз для густини пари, одержуємо:

image.

З рівняння

image, де image

розраховують молекулярну масу речовини. Знаючи do і молекулярну масу речовини, визначають молекулярний об’єм досліджуваної речовини в газоподібному стані

image.

Коефіцієнти при змінних величинах g і V

image і image

будуть однакові для всіх трьох вимірів і тому рекомендується, знаючи умови досліду, попередньо підрахувати значення цих коефіцієнтів і корис-
туватися ними при розрахунках густини і молекулярної маси.

Дослідні і розрахункові дані заносяться в табл. 1.

Таблиця 1

№ п/п

Вага порожньої ампули,10-3кг

Вага ампули з рідиною,

 10-3кг

Наважка рідини, 10-3кг

Об’єм,

10-6м3

Темпера-тура,К

Тиск по барометру, 1,0133·105Па

Пружність

парів води

Тиск, 1,0133·105Па

Густина, кг/м3

Мол. маса, кг/кмоль

Мол. об’єм, 10-6м3

Пружність парів води в залежності від температури наведено в табл. 2.

Таблиця 2

Т, К

h

Т, К

h

287,0

11,987

292,5

16,99

287,5

12,382

293,0

17,535

288,0

12,783

293,5

18,085

288,5

13,205

294,0

18,650

289,0

13,634

294,5

19,231

289,5

14,076

295,0

19,827

290,0

14,530

295,5

20,440

290,5

14,997

296,0

21,068

291,0

15,477

296,5

21,714

291,5

15,971

297,0

22,377

292,0

16,477

298,0

23,765

2. ВИЗНАЧЕННЯ В’ЯЗКОСТІ СИСТЕМИ ЕТИЛОВИЙ СПИРТ – ВОДА

Для роботи необхідно: суміші компонентів етиловий спирт – вода: 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100%; чисті компоненти: вода, етиловий спирт; віскозиметр; піпетка на 5–10 мл; секундомір.

 Даний метод визначення в’язкості ґрунтується на застосуванні фор-
мули, що виражає закон Пуазейля

image, звідки image,

де Q – об’єм рідини, що протікає за час t через капілярну трубку радіусом r  і довжиною l;

P – тиск, при якому витікає рідина;

h – коефіцієнт внутрішнього тертя.

Безпосереднє визначення абсолютного коефіцієнту внутрішнього тер-
тя вимагає точного визначення всіх величин, які входять у формулу. Тому на практиці визначається не абсолютна величина h, а її відношення до himage для такого ж об’єму води, що протікає при аналогічних умовах за час t. При витіканні різних рідин з одного і того ж капіляру тиск P буде величиною змінною, так як він в кожний момент рівний тиску стовпчика рідини, який ще не витік. Але закон зміни цього тиску з висотою для обох рідин буде один і той же.

Тому можна записати:

image,

де P, Pimage тиск  рідини, що витікає, і води при однакових висотах їх в капілярі.

Оскільки тиск однакових стовпчиків двох рідин пропорційний їх густинам

image,

то можна записати:

image,

звідки

image.

Користуючись цією формулою і підставляючи значення в Пуазах, можна визначити h витікаючої рідини. При 293 К  himage= 0,01 П або в системі СІ [h] = Н×с/м2.

image

Нехай умовно himage при кімнатних умовах дорівнює 1. Густина води також приймається рівною 1. Значення густини суміші етиловий спирт–вода наведені в табл. 2.

Практична частина роботи зводиться до визначення часу витікання досліджу-ваної речовини і води.

Для визначення часу витікання рідини використовується віскозиметр, зображений на рисунку.

Він представляє собою з’єднані скляні трубки 1 і 2. Трубка 1 має розширення 3, що переходить у капіляр 4. Вище і нижче роз-ширення, зверху і знизу, є мітки 5 і 6 відпо-
відно.

У віскозиметр через трубку 2 нали-
вають піпеткою завжди один і той самий об’єм рідини. За допомогою гумової труб-
ки, сполученої з трубкою 1, витягують рідину через капіляр вище мітки 5. Час t, необхідний для пониження рівня рідини від мітки 5 до мітки 6, ви-
мірюють секундоміром. Таке вимірювання повторюють три рази і беруть середнє значення. Так само визначають час витікання води.

Будують графік у координатах в’язкість – концентрація.

Результати дослідів записують у табл. 1.

Таблиця 1

Назва суміші

і чистих компонентів

Густина, кг/м3

Час виті-кання, с

Середнє

значення часу витікання, с

Значення

в’язкості, Н×с/м2

 


Таблиця 2

% вміст спирту

Густина, r, кг/м3

0

1000

10

989,6

20

978,2

30

965,5

40

951,5

50

934,3

60

912,6

70

887,1

80

858,2

90

826,0

100

791,0

Н2О

1000,0


Книга: ПЕРЕДМОВА

ЗМІСТ

1. ПЕРЕДМОВА
2. І. ОБРОБКА ТА ОФОРМЛЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ
3. ІІ. ПРАВИЛА РОБОТИ В ЛАБОРАТОРІЇ з ФІЗИЧНОЇ ХІМІЇ І ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ
4. ІІІ. АГРЕГАТНИЙ СТАН РЕЧОВИН
5. I. ХІМІЧНА ТЕРМОДИНАМІКА
6. V. ПОВЕРХНЕВІ ЯВИЩА (ПОВЕРХНЕВА ЕНЕРГІЯ, ПОВЕРХНЕВИЙ НАТЯГ ТА АДСОРБЦІЯ НА МЕЖІ РОЗДІЛУ ФАЗ)
7. VI. РОЗЧИНИ НЕЕЛЕКТРОЛІТІВ
8. VII. РОЗЧИНИ ЕЛЕКТРОЛІТІВ
9. 2. BИЗНАЧЕННЯ РОЗЧИННОСТІ МАЛОРОЗЧИННИХ СПОЛУК
10. VIII. ГАЛЬВАНІЧНІ ЕЛЕМЕНТИ ТА ЕЛЕКТРОДНІ ПОТЕНЦІАЛИ
11. ІХ. ХІМІЧНА КІНЕТИКА І КАТАЛІЗ
12. Х. ФІЗИКОХІМ ІЯ ДИСПЕРСНИХ СИСТЕМ.
13. ХІ. БІОГЕННІ ЕЛЕМЕНТИ
14. КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ ДО КОЛОКВІУМІВ
15. Додатки
16. Cписок літератури

На попередню


Додати в закладки



Додати в закладки zakladki.ukr.net Додати в закладки links.i.ua Додати в закладки kopay.com.ua Додати в закладки uca.kiev.ua Написати нотатку в vkontakte.ru Додати в закладки twitter.com Додати в закладки facebook.com Додати в закладки myspace.com Додати в закладки google.com Додати в закладки myweb2.search.yahoo.com Додати в закладки myjeeves.ask.com Додати в закладки del.icio.us Додати в закладки technorati.com Додати в закладки stumbleupon.com Додати в закладки slashdot.org Додати в закладки digg.com
Додати в закладки bobrdobr.ru Додати в закладки moemesto.ru Додати в закладки memori.ru Додати в закладки linkstore.ru Додати в закладки news2.ru Додати в закладки rumarkz.ru Додати в закладки smi2.ru Додати в закладки zakladki.yandex.ru Додати в закладки ruspace.ru Додати в закладки mister-wong.ru Додати в закладки toodoo.ru Додати в закладки 100zakladok.ru Додати в закладки myscoop.ru Додати в закладки newsland.ru Додати в закладки vaau.ru Додати в закладки moikrug.ru
Додати в інші сервіси закладок   RSS - Стрічка новин сайту.
Переклад Натисни для перекладу. Сlick to translate.Translate