Chemistry_laba№4 (А.М. Голубев - Сборник контрольных вопросов и задач для защиты лабораторных работ по курсу химии)
Описание файла
Документ из архива "А.М. Голубев - Сборник контрольных вопросов и задач для защиты лабораторных работ по курсу химии", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "химия" из , которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лабораторные работы", в предмете "химия" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Chemistry_laba№4"
Текст из документа "Chemistry_laba№4"
Работа №4
Растворы электролитов
Выполнял Щербицкий Дмитрий Сергеевич, группа ПС 1-11
Дата выполнения: 7.10.03
Дата сдачи: 14.10.03
Цель работы: изучить свойства водных растворов электролитов.
Теоретическая часть
Водные растворы образуются засчет диссоциации полярных молекул растворенного вещества под действием полярных молекул воды, или при растворении ионных кристаллов в воде. В обоих случаях в растворе будут ионы различного разряда, окруженные полярными молекулами воды (гидратация). Электролитическую диссоциацию для слабых электролитов можно рассматривать как обратимый процесс, а его полноту определять степенью диссоциации (в пределах(0;1)). В результате диссоциации число частиц в растворе увеличивается, а это влияет на термодинамические свойства растворов(упругость пара, температура кипения и кристаллизации).
Увеличение частиц в растворе вследствие диссоциации можно учесть коэффициентом диссоциации i:
АxBy = xA+ + yB- ,
I = 1++x+y=1+(x+y-1).
С учетом коэффициента диссоциации i законы Рауля применимы для разбавленных растворов электролитов, например:
Tкип = Ккип (1000*m)i/(M*g).
Для бинарного электролита её можно выразить следующим образом:
КА = К++ А-,
К = [К+][ А-]/[KА] = 2c/(1-),
Где с – молярная концентрация раствора.
Электропроводность электролитов обусловлена направлением движения ионов в электрическом поле.
Удельная электропроводность определяется уравнением:
= с*(lk++lA-)/1000
- удельная электропроводность
с – молярная концентрация
- степень диссоциации
l – подвижность ионов(предельная молекулярная электропроводность ионов)
Степень диссоциации наиболее точно определяют, измеряя так называемую молекулярную электропроводность.
= *1000/c = (lK++lA-)
Практическая часть
Опыт 1. Зависимость электропроводности от степени диссоциации электролитов.
В сосуды с растворами 0.1H HCl и 0.1H CH3COOH погрузил электроды, включенные в электрическую сеть последоавтельно с амперметром. Записал значения тока в обоих случаях.
Показания амперметра:
HCl – 25 mA
C
H3COOH – 7 mA
CH3COOH
HCl
Вывод: Чем больше степень диссоциации вещества, тем больше его электропроводность.
Опыт 2. Зависимость электропроводности от концентрации электролита.
В сосуды с растворами серной кислоты(с = 10..90%)погрузили электроды, включенные в электрическую сеть последовательно с миллиамперметром. Записал показания в таблицу отчёта.
H2SO4
| C,% | 10 | 25 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
| I, mA | 15 | 40 | 75 | 85 | 80 | 70 | 40 | 30 | 25 |
Вывод: Электропроводность данного вещества зависит от его концентрации.
Опыт 3. Связывание молекул растворителя.
Налил в пробирку 5мл прозрачного насыщенного водного раствора анилина и прибавил к нему 1г измельченного NaCl. Энергично встряхнул, дал отстояться.
H2O
NaCl Na+ + Cl-
Na+ * NH2O + Cl- * H2O
Наблюдения: наблюдается 2й слой жидкости на раствором NaCl.
Вывод: NaCl связывает молекулы воды в виде гидратов, разрушается гидратная оболочка анилина, и анилин выделяется в виде 2го жидкого слоя.
Опыт 4. Образование слабодиссоциирующих веществ.
a)Налил в пробирку 2-3мл раствора NH4Cl и прибавил раствор NaOH. Перемешал, определил по запаху, что выделяется газ NH3
Наблюдения: выделился газ с резким запахом.
H2O
NH4Cl NH4+ + Cl-
H2O
NaOH Na+ +OH-
NH4OH + Na+ + Cl-
NH3 H2O
Б) Налил в пробирку 5мл 1н раствора НСl и поместил кусочки цинка.После достижения равномерного выделения водорода прибавил в пробирку 0.5г кристаллического CH3COOК, тщательно перемешал содержимое.
Уравнение реакции :
С3СООNa CH3COO- + Na+
HCl H+ +Cl-
Na++Cl-+CH3COOH
Вывод: в результате взаимодействия НСl и СН3СООNa образуется слабодиссоциирующая кислота СН3СООН.
Опыт 5. Изменение концентрации водородных ионов.
Налил в пробирку 2-3мл 0.1н раствора СН3СООН и прибавил 1-2 капли метилоранжа. Добавил примерно 1г кристаллического СН3СООNa и встряхнул содержимое.
Наблюдения: При приливании метилоранжа он покраснел. Затем окраска изменилась на жёлто-оранжевую.
Уравнение реакции:
Опыт 6. Влияние величины произведения растворимости на образование осадка.
Налил в одну пробирку 2-3мл 0.1н раствора СаСl2 , в другую 2-3мл 0.1н раствора H2SO4 до появления мути.
Уравнение реакции:
Вывод: для солей Ва осадок получается быстрее и плотнее. Пр(ВаSO4) >>Пр(СаSO4).
Опыт 7. Гидролиз соли сильного основания и слабой кислоты.
Налил в пробирку 2-3мл дистиллированной воды, прибавил примерно 0.5г Na2CO3,тщательно встряхнул и добавил 1-2капли фенолфталеина.
Уравнение реакции:
Вывод: При гидролизе сильного основания и слабой кислоты образуется щелочная среда.
Опыт 8. Гидролиз соли слабого основания и сильной кислоты.
Налил в пробирку 2-3мл дистиллированной воды, прибавил примерно 0.5г Al2(SO4)3,тщательно встряхнул и испытал лакмусовой бумагой.
Уравнения реакции:
Вывод: при гидролизе слабого основания и сильной кислоты образуется кислая среда.
Опыт 9. Влияние температуры на степень гидролиза.
Налил в пробирку 2-3мл раствора СН3СООNa и прибавил 1-2капли фенолфталеина. Тщательно встряхнул и обратил внимание на окраску раствора. Затем нагрел раствор до кипения и снова обратил внимание на окраску.
Уравнение реакции:
