WYYZNACZANIE CIEPŁA ROZPUSZCZANIA NA PODSTAWIE ZALEŻNOŚCI ROZPUSZCZALNOŚCI OD TEMPERATURY
KWAS SZCZAWIOWY
Zestawienie wyników pomiarów.
|
Masa pustej zlewki [g] |
Masa zlewki + próbka [g] |
Masa próbki [g] |
Dodana objętość NaOH [cm3] |
Temperatura [°C] |
POMIAR 1 |
68,00 |
68,45 |
0,45 |
4,9 |
37 |
|
61,36 |
62,15 |
0,79 |
6,2 |
|
POMIAR 2 |
52,08 |
53,49 |
1,41 |
5,6 |
33,9 |
|
54,29 |
55,08 |
0,79 |
5,7 |
|
POMIAR 3 |
62,05 |
62,84 |
0,79 |
6,4 |
32,1 |
|
60,12 |
61,06 |
0,94 |
6,8 |
|
POMIAR 4 |
63,87 |
64,88 |
1,01 |
5,8 |
28,5 |
|
53,12 |
53,09 |
-0,03 |
5,2 |
|
Daną z pomiaru czwartego 53,09g (masa próbki) należy odrzucić z dalszych obliczeń, ponieważ otrzymana wartość wynika z przypadkowego błędu pomiaru masy próbki.
Oznaczenie rozpuszczalności w danej temperaturze.
Na podstawie równania reakcji obrazującej proces miareczkowania:
określamy ilość kwasu w danej próbce:
Np. dla 1 pomiaru:
Znając masę kwasu wyznaczam ilość wody w próbce:
Np. dla 1 pomiaru:
Z następującej proporcji obliczamy stężenie roztworu nasyconego (rozpuszczalność) kwasu szczawiowego:
Np. dla 1 pomiaru:
Wykres ln s = f(1/T)
Zestawione poniżej dane pozwalają na obliczenie nachylenia prostej funkcji:
|
Liczba moli kwasu n |
Masa wody [g] |
Rozpuszczalność S [mol/1000gH2O] |
|
|
Temperatura [°C] |
|
POMIAR 1 |
0,00112 |
0,3492 |
3,2064384096 |
2,67252 |
0,9830 |
37 |
0,00322 |
|
0,00142 |
0,6624 |
2,1386022195 |
|
|
|
|
POMIAR 2 |
0,00128 |
1,2948 |
0,9882711526 |
1,46217 |
0,3799 |
33,9 |
0,00326 |
|
0,00130 |
0,6727 |
1,9360694542 |
|
|
|
|
POMIAR 3 |
0,00146 |
0,6583 |
2,2213875854 |
2,0817 |
0,7332 |
32,1 |
0,00328 |
|
0,00155 |
0,8001 |
1,9420128012 |
|
|
|
|
POMIAR 4 |
0,00133 |
0,8907 |
1,4879783213 |
1,4880 |
0,3974 |
28,5 |
0,00332 |
Obliczanie ciepła rozpuszczania
Wyznaczone metodą regresji liniowej równanie prostej:
Na podstawie wartości nachylenia powyższej prostej obliczamy wartość ciepła rozpuszczania:
Dane literaturowe: 31,2 kJ
Błąd względny:
Dyskusja błędu
Zasadniczymi błędami, oprócz teoretycznego założenia doskonałości roztworu, są:
błąd wynikający z bezwładności układu termostatującego
błąd wynikający z niedokładnego określenia ilości kwasu szczawiowego w danej próbce (wynikający przede wszystkim z zanieczyszczenia wylotu kolumny pozostałościami stałej substancji badanej)
błąd odczytu temperatury
błąd pomiaru temperatury (pojemność cieplna pojemnika z rtęcią)
Jan Różycki
TECHNOLOGIA CHEMICZNA
- 2 -