Определение теплоты гидратообразования соли

Министерство

образования Российской Федерации

Кафедра общей и физической химии

СПГГИ (ТУ) им. Г.В. Плеханова

Отчет

по лабораторной работе №1

Определение теплоты гидратообразования соли.

Выполнил студент группы АПМ-03 _______  Никифоров М.Н.

Проверил преподаватель _______ Иванов И.И.

Санкт-Петербург

2004 год.

Цель работы: Определить теплоту гидратообразования соли;

Общие теоритечские сведения: Термохимия изучает тепловые эффекты, сопровождающие химические процессы, фазовые переходы, адсорбцию и другие физические превращения вещества, а также теплоемкости веществ и зависимости этих свойств от различных параметров состояния: температуры, давления, концентрации реагентов, удельной поверхности и т.д.

         Термохимические измерения проводят в калориметрах. Простейшая калориметрическая система представляет собой сосуд, в котором помещены испытываемые вещества, и адиабатическую или диатермическую оболочку.

         Простейший калориметр с диатермической оболочкой предназначен для измерения тепловых эффектов быстрых реакций в растворах. Он представляет собой стеклянный стакан, поставленный для уменьшения теплообмена в другой стеклянный стакан на подставку и снабженный крышкой. Перемешивание раствора осуществляется ручной мешалкой, температура измеряется метастатическим термометром Бекмана. В пипетку помещается навеска вещества, которая после открытия сверху нижнего отверстия и подъема пипетки смешивается с определенным количеством раствора, в результате чего происходит химическая реакция. Пипетка помещается внутрь калориметра для выравнивания температур реагентов.

         Измерения теплового эффекта реакции основано на первом начале термодинамики, которое для адиабатической системы, а после учета теплообмена – и для диатермической изобарной системы, может быть записано в виде , т.е. . Энтальпия калориметра складывается из изотермического теплового эффекта  при начальной температуре  и теплоемкости калориметрической системы при нагревании до : .

         Таким образом, для определения теплового эффекта реакции необходимо знать теплоемкость системы  и вызванное им изменение температуры.

Ход работы:

1)  Определим объем ртутного баллона термометра Бекмана , погрузив его в мерный цилиндр;

2)  Взвесим на технических весах с точностью до 0.5 г внутренний стакан с мешалкой;

3)  Во внутренний стакан калориметра нальем 300 мл воды и снова взвесим его вместе с мешалкой;

4)  В сухие стаканчики на технических весах отмерим безводную соль и кристаллогидрат, причем, кристаллогидрата возьмем на 5 г больше. Масса безводной соли должна примерно равняться 5г.

5)  Разотрем отмеренные кристаллогидрат и соль в специальной стучке для последующего полного растворения в воде;

6)  В предварительном периоде снимем не менее 10 показаний через каждые 30 с при постоянном перемешивании. Убедившись в постоянстве температурного хода (равномерное изменение температуры за единицу времени), перейдем к главному периоду;

7)  Засыплем соль в воду и также, постоянно перемешивая, будем замерять температуру через каждые 30 с в течение 5 минут;

8)  Повторим пункты 6 и 7, только вместо безводной соли возьмем кристаллогидрат;