13323

Визначення теплоти розчинення солі

Лабораторная работа

Физика

Лабораторна робота № 9. Визначення теплоти розчинення солі. Мета роботи: адослідним шляхом визначити теплоту розчинення солі; бустановити залежність теплоти розчинення солі від концентрації розчину. Прилади та матеріали: посудина Дюара термометр мензурка сі...

Украинкский

2013-05-11

460 KB

13 чел.

Лабораторна робота № 9.

Визначення теплоти розчинення солі.

Мета роботи:

а) дослідним шляхом визначити теплоту розчинення солі;

б) установити залежність теплоти розчинення солі від концентрації розчину.

Прилади та матеріали: посудина Дюара, термометр, мензурка, сіль.

Короткі теоретичні відомості:

Розчинення однієї речовини в іншій супроводжується поглинанням або виділенням деякої кількості теплоти. Теплота, яка виділяється рахується додатною, а поглинається - від'ємною. В більшості випадків розчинення супроводжується охолодженням розчину. Тепловий ефект розчинення (виділення або поглинання тепла) пов'язаний із зміною міжмолекулярної, міжатомної взаємодії, що спричинює зміну середньої кінетичної енергії руху частинок розчинника та речовини що розчиняється. Оскільки середня кінетична енергія руху частинок речовини визначає її температуру, то в процесі розчинення вона змінюється.

Для визначення теплоти розчинення використовується посудина Дюара для запобігання обміну теплом з навколишнім середовищем. В такому випадку внутрішня енергія розчинника в сумі з внутрішньою енергією речовини, що розчиняється, залишається незмінною і дорівнює внутрішній енергії розчину, тобто:

Оскільки взаємодії між частинками до розчинення і після змінюється [права частіша (2)]. Змінюється і ліва, не призводить до зміни температури. Якщо під час розчинення збільшується,-зменшується, знижується температура і навпаки.


Теплотою розчинення називається кількість теплоти, що виділяється (поглинається) при розчиненні одиниці маси речовини в воді з утворенням розчину відповідної концентрації. Концентрація визначається кількістю грамів речовини розчиненої в 100 г. розчину і підраховується по формулі:

,   (1)

де М - маса води;

m - маса речовини (солі).

Позначимо через х кількість теплоти, що поглинається при розчині 1 г. солі NaCl в воді з утворенням розчину необхідної концентрації. Тоді при розчині m г. буде поглинуте кількість теплоти Q=mx.

Теплота калориметра і води в ньому витрачається на розчинення солі і на нагрівання її від кімнатної температури t0 до температури t2 що встановлюється після розчинення.

  (2)

де- початкова температура води в калориметрі, яка повинна бути вищою від кімнатної і наближено дорівнювати 25 оС;

- водяний еквівалент калориметра ( = 53Дж/град):

- питома теплоємність кристалічної солі NaCl, яка дорівнює

  1.  24 кал/г К;

1 кал=4.19Дж.

Із рівняння (2) визначається теплота розчинення солі.

Робоча формула:

Хід роботи:

  1.  Підрахувати, користуючись формулою (1), необхідну кількість солі m1, m2, m3 для одержання розчинів з концентрацією 5%, 8%, 10%.
  2.  Зважити три долі солі m1, m2, m3 такі, щоб m+m1=m2, m+m1+m2=m2. Зважування проводити з точністю 0.01 г.
  3.   В посудину Дюара налити 400 см3 води при температурі 34-35 оС В отвір пробки, що закриває посудину, вставити термометр, записати після потряхування температуру, що встановиться.
  4.  Настати порцію солі m1, обережно та ретельно розмішати розчин,

потряхуючи посудину Дюара, добитися повного розчинення солі. Після повного розчинення температура t0 досягнувши першого (5%) значення t2,

перестає зменшуватися. Записати її значення в таблицю.

  1.  Насипати другу порцію солі m1 для одержання 8%-го розчину. Після

установлення нової температури t2 (для 8%) записати її. Таким ж чином

поступити з третьою порцією m2 і записати нове значення для 

концентрації 10%.

  1.  Підрахувати по три значення теплоти розчинення х для вказаних концентрації та побудувати графік залежності теплоти розчинення (х) від концентрації n%.
  2.  Методом часткового диференціювання визначити похибку результату.

№ п/п

t0

t0

t1

t1

t2

t2

m

m

M

M

C0

C0

Cв

Cв

х

х

,%

Контрольні запитання.

  1.  Що називається теплотою розчинення та від чого вона залежить?
  2.  Як визначається концентрація розчину?
  3.  Пояснити залежність теплоти розчинення солі від концентрації розчину.
  4.  Вивести робочу формулу.

Література

  1.  Дущенко В.П. Фізичний практикум: ч. 1.-К.: Вища школа, 1981.
    1.  Кікоїн IX» Кікоїн А.К. Молекулярна фізика. - М., 1976; розділ 7, параграф 5
      1.  Кудрявцев В.В. Курс фізики. Параграф 10
      2.  Савельев. Курс загальної фізики: ч.2. - М.: Наука


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

38989. Численные методы 2.17 MB
  Из полученных данных видно, что метод подобластей имеет наилучший результат вычислений из всех остальных методов. Во-первых, даже при небольшом количестве разбиений он дал точность на 2 порядка лучше, чем второй по полученной точности метод Галеркина. Во-вторых, точность при количестве дискрет n=12 уже не укладывалась в разрядную сетку персонального компьютера.
38990. Икона Рождества Христова 33 KB
  Зубок с указкой в руке стоит у доски показывая на иллюстрации Рождественских событий Зубок: Ребята сегодня я буду учителем. Отвечайте на мои вопросы: Кто изображен на этом рисунке Родившийся МладенецХристос Зубок: Кто явился пастухам на поле Ангел Зубок: Какую весть принес ангел Что родился Бог в пещере Зубок: Кто едет на верблюдах по пустыне Звездочеты с дарами Зубок: Что привезли волхвы в подарок Иисусу Христу Золото ладан и смирну Зубок: Здорово мне нравиться быть учителем Матильда Леонардовна: Здравствуйте ребята...
38991. Совинформ. Праздник Крещения Господня – Богоявление 33 KB
  Беседа жителей Шишкиного леса Шуня раскладывает сувенирчики Енот Енотович приносит баночки с водой. Шуня: Какая я счастливая сколько мне подарков на святках подарили Енот Енотович: А ты Шунечка дарила другим радость в эти святые дни Шуня: Да конечно только не могу вам рассказать что и кому а то Матильда Леонардовна говорит что я все свои добрые дела растеряю. Шуня: Здорово что есть Господь которому можно доверить все свои тайны А что это у вас в руках за тайна такая Енот Енотович: Никакая это ни тайна а просто вода. Шуня: А...
38992. Притча о неразумном богаче. Советы Енота Енотовича. Думай о других 35.5 KB
  Советы Енота Енотовича. Оборудование: иллюстрации к притчам о добром самарянине неразумном богаче куклы котенка Коксика Енота Енотовича. Чему же хотел научить нас Господь Был ли жадным богач Какое решение он принял когда собрал большой урожай Смог ли он насладиться своим богатством что случилось с ним Советы Енота Енотовича: Думай о других. Коксик: Енот Енотыч Енот Енотыч закричал котенок вбегая в комнату.
38993. Сретение Господне 35 KB
  Шуня: Тетушка Матильда что еще сделать Матильда Леонардовна: Вещи все сложила на место Шуня: Да. Матильда Леонардовна: Игрушки все убрала Шуня: Конечно. Матильда Леонардовна: Пыль везде вытерла Шуня: Вездевезде Матильда Леонардовна: Тогда принеси мне пожалуйста связку свечей из тумбочки. Зубок: Ухты как у нас чисто и красиво А что у нас завтра праздник какойто Может день рождения у когото Шуня: А вот и нет а вот и не угадал Совсем не день рождения Зубок: А к чему это вы так готовитесь Матильда Леонардовна: Открываем...
38994. Масленица. Прощеное воскресенье 41 KB
  Оборудование: иллюстрации к рассказу о насыщении Господом 5 тысяч человек куклы котенка Коксика Енота Енотовича мышки Шуни волчонка Зубка. Беседа обитателей Шишкиного леса Коксик и зубок рисуют чернобелые рисунки Коксик: Какая скука настроение серое. Зубок: Да все надоело в игры играть не хочется чем бы заняться Коксик: Может в хоккей сыграем Зубок: Да ну холод какой на улице Коксик: Может снеговика слепим Зубок: Лапы морозить не хочется Коксик: Да зима уже надоела Шуня: Что это вы ребята делаете Зубок: Грустим....
38995. О помощи Христа людям. Чудесные исцеления 33.5 KB
  Кто подал нам пример поста в пустыне Иисус Христос После какого события Господь постился После Крещения О каком чуде сотворенном Иисусом Христом мы говорили ранее Как Господь накормил 5 тысяч человек 2 рыбками и 5 хлебами Рассказ о чудесах Господних. Сразу же после чуда с хлебом и рыбой Иисус сказал Своим ученикам войти в лодку и отправиться раньше Него на другой берег пока Он отпустит людей. На рассвете пошел к ним Иисус идя по морю. Но Иисус заговорил с ними и сказал: Ободритесь; это Я не бойтесь.
38996. Доброе дело – бесценное богатство. Лукошко сказок: «Свободный город» 32 KB
  Лукошко сказок: Свободный город. Оборудование: телепередача Свободный город диск Цикл телевизионных передач для детей Доброе слово. Для этого мы побываем в Свободном городе. Почему город называется Свободным О чем мечтал Яков Как горожане спасали город Просмотр телепередачи 12 минут.