Обработка результатов эксперимента

Отчёт по лабораторной работе № 1.

 

Химия элементов и их соединений

По дисциплине:

 

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

 

Тема: Определение эквивалентной массы металла.

 

 

Выполнили: студент гр. РГГ-15 ______________ /Мавроммати К.А./

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

студент гр. РГГ-15 ______________ /Сабитов И.А./

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

 

ПРОВЕРИЛ:

 

Руководитель: ______________ /Жадовский И.В./

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

 

 

Санкт-Петербург

2015 год

Цель работы – усвоить одно из основных химических понятий – понятие об эквиваленте – и научиться определять его количественное значение.

Общие сведения.

Эквивалентной массой вещества называется такое его количество, которое соединяется с одним молем атомов водорода, замещает то же количество атомов водорода в химических реакциях или реагирует без остатка с одним эквивалентом любого другого вещества.

Один из основных законов химии гласит: “Массы веществ, вступивших в реакцию, пропорциональны их химическим эквивалентам”.

При проведении расчетов обычно эквиваленты вычисляют по формуле:, где М- молярная масса вещества, z- число эквивалентов в моле.

Эквивалентным объемом называют объем, занимаемый при данных условиях эквивалентной массой вещества.

 

Схема экспериментальной установки.

Схема установки:

1 – штатив;

2 – чашка с водой;

3 – бюретка;

4 – колба Вюрца;

 

 

Порядок выполнения работы:

1) Перед началом опыта проверить сосуд на герметичность.

2) Наполнить водой бюретку и закрепить её в штативе;

3) Закрыв верхнее отверстие бюретки, перевернуть её и опустить в чашу с водой;

4) Вставить присоединенную к боковому отводу колбы резиновую трубку в опущенный в воду конец бюретки;

5) В колбу Вюрца налить 10 мл серной кислоты и вытереть насухо горло колбы фильтром;

6) Расположив колбу горизонтально, поместить в её горло навеску металла, закрыть колбу пробкой;

7) Отметить уровень жидкости в бюретке;

8) Перевернув колбу в вертикальное положение, сбросить навеску металла в кислоту;

9) Когда выделится весь водород, ещё раз отметить уровень воды;

10) Миллиметровой линейкой измерить высоту столба воды в бюретке над уровнем воды в чашке.

11) По показаниям барометра и термометра определить атмосферное давление и температуру в лаборатории.

 

Порядок вычислений.

 

1) записать атмосферное давление и температуру в лаборатории;

2) записать массу навески металла;

3) рассчитать давление водорода в бюретке:

, где - атмосферное давление в лаборатории, Па; - давление столба воды в бюретке, Па; - давление насыщенного водяного пара, Па ( находим его по таблице);

4) вычислить массу выделившегося водорода: , где: - молярная масса водорода; - объем водорода, ; - универсальная газовая постоянная. Найти эквивалент металла по закону эквивалентов: , где =1- эквивалент водорода. По заданной степени окисления металла определить его молекулярную массу и провести его идентификацию.

5) Вычислить точное значение эквивалента металла: , где z- степень окисления металла, - молярная масса металла(по таблице Д.И. Менделеева);

6) Определить относительную погрешность вычисления: .

 

Обработка результатов эксперимента.

 

P_атм=750мм.рт.ст.

t=23°C

m_Ме=0,0107г.

h=172мм.

V_изм=10.6мл.

P_атм=750/760*101325=99991,77Па.

P₁=9,8*h*d_aq=9,8*172*1=1685,6

 

T, K
, Па	1226,4	1706,2	2332,7	3172,5	4328,9	5625,3

Т=296К;

Т= 298К-293К= 5К;

p= 3172,5-2332,7= 859,8 Па;

839,8:5=167,96;

p₂=2836,58Па;

p= 95469,59Па;

m_H=(M_H*p*V_изм*10^-6)/RT;

m_H=2*95469,39*10,6*10^-6/8,314*296=0,0008г.

 

Эм(Ме)=1*0,0107/0,0008=13,375г/экв.

М(Ме)= Эм(Ме)*z=13,375*2=26,75г/моль. Mg = магний

∆=│13,375 – 12,155│ 12,155*100%=10%

 

 

Вывод:с помощью данной лабораторной работымы усвоили понятие эквивалента и научились определять его количественное значение.