ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВого ЭФФЕКТа ХИМИЧЕСКого ПРОЦЕССа — КиберПедия 

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВого ЭФФЕКТа ХИМИЧЕСКого ПРОЦЕССа

2017-11-16 215
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВого ЭФФЕКТа ХИМИЧЕСКого ПРОЦЕССа 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Ц е л ь р а б о т ы: Экспериментально определить тепловой эффект растворения неорганических соединений, овладеть методикой расчетов тепловых эффектов.

О б о р у д о в а н и е и м а т е р и а л ы: калориметр со взвешенным стаканом, термометр с ценой деления 0,1º, технохимические весы с разновесами, бюкс с крышкой. мерный цилиндр, кристаллический нитрат аммония NН43 или другая соль (NН4Cl, КNО3), безводная соль СuSО4

 

Методика выполнения работы

Определение тепловых эффектов химических процессов проводят с помощью калориметрической установки (рис.2). Она состоит из наружного стакана 1 емкостью 500 мл и внутреннего (собственно калориметра) емкостью 350 мл 2, установленного на эбонитовой подставке. Калориметр закрывается эбонитовой крышкой 3, имеющей три отверстия: для термометра 4, пробирки 5, в которой помещается вещество, предназначенное для растворения, и для мешалки 6. Мешалка изготовлена из стеклянной трубки, внутрь которой вмонтирован электрический нагреватель 8. В пробирку с растворяемым веществом помещается стеклянная палочка с острым концом 7, служащая для разбивания дна пробирки. Под номерами 9-12 указаны принадлежности, выполняющие вспомогательные функции при определении тепловых эффектов.

Опыт №1. Определение знака теплового эффекта процесса растворения соли в воде.

В калориметрический стакан почти до дна опустить укрепленный в штативе термометр. Загрузить 30 г кристаллического нитрата аммония в стакан так, чтобы шарик термометра был закрыт. Затем в стакан влить 50 см3 воды и поместить в него пробирку, на четверть заполненную водой. Осторожно помешать стеклянной палочкой. Определить знак теплового эффекта процесса растворения нитрата аммония в воде, основываясь на том факте, что вода в пробирке замерзает. Для этого опыта можно брать и другие вещества (NН4Cl, КNО3).

Опыт №2. Установление количественного значения теплового эффекта процесса растворения соли.

Взвесить на технохимических весах бюкс с крышкой. Затем поместить навеску (2-4 г) безводной соли СuSО4 в бюкс, накрыть его крышкой и снова произвести взвешивание. Быстро перенести навеску в калориметрический стакан. Отмерить цилиндром 50 см3 дистиллированной воды, замерить ее температуру Т1. Часть воды перелить в стакан, а оставшейся водой тщательно обмыть бюкс, и остатки слить в калориметрический стакан. Быстро помешивая, замерить максимальную температуру раствора Т2 с точностью до 0,1 ºС.

Результаты свести в таблицу 3.2.

Масса бюкса, г Масса бюкса с СuSО4, г Навеска СuSО4, г Vводы, см3 Т1 (до реакции), К Т2 (после реакции), К ΔТ, К ΔНоп (опыт ное) ΔНт (теоре ти ческое)
                 

 

 

Расчеттеплового эффекта:

1.Рассчитать, сколько теплоты (ΔН) выделяется при растворении взятой навески СuSО4

 

ΔН = (mж ·Сж + mст ·Сст) · ΔТ, (Дж),

где mж и mст - масса жидкости в стакане и масса самого стакана, кг; Сж и Сст – удельные теплоемкости стекла и жидкости (Сст = 0,75·103 Дж/кг· К, Своды = 4,18·103 Дж/кг· К), mж = Vводы·ρ (ρ=1г/см3)

2. Рассчитать тепловой эффект реакции нейтрализации (ΔНоп):

,

где М СuSО4 - молярная масса соли.

– молярная масса соляной кислоты.

3. Определить относительную ошибку опыта. Гидратация безводной соли и растворение пятиводной соли (кристаллогидрата в воде) выражается уравнениями:

СuSО4 + 5 Н2О = СuSО4 · 5 Н2О, ΔН = -74,4 кДж

 

СuSО4 · 5 Н2О + аq = СuSО4 · аq, ΔН = +11,0 кДж

 

ΔНт (СuSО4 · 5 Н2О) = -63,4 кДж

 

Контрольные вопросы

1. Что называется стандартной энтальпией образования соединения? Какие условия принято называть стандартными?

2. Какие химические реакции называются экзотермическими, эндотермическими?

7. Стандартные энтальпии образования ΔН0298(кДж/моль) ΝН3 и РН3 равны соответственно – 46,2 и + 5,4. Какой следует сделать вывод из этих данных об относительной устойчивости молекул ΝН3 и РН3?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5


Поделиться с друзьями:

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...

Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.009 с.