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

80579. Формування системи мотивації персоналу підприємства 314 KB
  Актуальність теми дослідження. В умовах, що склалися в Україні на нинішньому етапі її розвитку, проблема мотивації особистості набула важливого значення, оскільки вирішення задач, які стоять перед суспільством, можливе лише за умови створення належної мотиваційної основи...
80580. Формирование эффективного организационно-экономического механизма в РУП «Издательство «Белорусский Дом печати» 938.63 KB
  В настоящем дипломном проекте произведен анализ состояния предприятия, выявлены факторы, оказывающие влияние на себестоимость и эффективность функционирования предприятия, а также основные проблемы в развитии предприятия.
80581. Психолого-педагогическое сопровождение подростков «группы риска» в специальных (коррекционных) образовательных учреждениях 313 KB
  Объектом исследования выпускной квалификационной работы являются подростки «группы риска» в специальном (коррекционном) образовательном учреждении. Предмет исследования – процесс психолого-педагогического сопровождения подростков «группы риска» в специальном (коррекционном) образовательном учреждении.
80582. Контроль расчетов и отражение дебиторской и кредиторской задолженности в бухгалтерской финансовой отчетности ГКУ «ИС района Хамовники» 113.14 KB
  Востребованность результатов исследований в области внутрихозяйственного контроля дебиторской и кредиторской задолженности определяется недостаточной степенью раскрытия ряда существенных теоретических и прикладных положений.
80583. Разработка стратегии продвижения бренда обучающего центра сферы услуг на российский рынок (на примере бренда «Академия Колористики и Геометрии Натальи Туниковской») 1.42 MB
  Объектом работы является бренд «Академия Колористики и Геометрии Натальи Туниковской». Предметом исследования является разработка стратегии продвижения бренда на российский рынок. В первой главе на теоретико-методологической основе рассмотрены базовые понятия бренда и его основных элементов...
80584. Проект реконструкции ОРУ-110 кВ на подстанции «Ингалинская» 304.05 KB
  Оборудование РУ по своим паспортным данным должно удовлетворять условиям работы как при номинальном режиме так и при КЗ. Аппараты и шины должны обладать необходимой термической и динамической стойкостью; изоляция оборудования должна выдерживать возможные повышения...
80585. Разработка мероприятия по наладке и эксплуатации вычислительного модуля (ВЧС) в составе устройства числового программного управления (УЧПУ) «Электроника МС2101» с выполнением реальной части 370.73 KB
  Целями дипломного проектирования являются: разработка мероприятий по наладке и эксплуатации вычислительного модуля (ВЧС) в составе УЧПУ «Электроника МС2101»; выполнение реальной части дипломного проекта, изготовление универсального прибора диагностирования (осциллографа) и программного обеспечения к нему.
80586. Особенности переводческих трансформаций в рассказах Э.По 384 KB
  В процессе перевода часто оказывается невозможным использовать соответствие слов и выражений, которые нам дает словарь. В подобных случаях мы прибегаем к трансформационному переводу, который заключается в преобразовании внутренней формы слова или словосочетания или же ее полной замене для адекватной передачи содержания высказывания.
80587. Рекреационные ресурсы и курортология 2.05 MB
  Структура рекреационного потенциала территории представляет собой систему, состоящую из двух ведущих блоков: ресурсной составляющей, представленной рекреационными ресурсами и социально-экономической составляющей, представленной материально-технической базой.