Grupa: 23 Zespół: 9	Ćwiczenie: 9	Data: 16.03.98
1. Marta Stachoń 2.Paweł Janas	Temat: Ebulioskopia.	Ocena:

I. Część teoretyczna.

Prężność pary P nad mieszaniną cieczy o całkowitej wzajemnej rozpuszczalności w przypadku doskonałego zachowania się tych cieczy w roztworze równa jest sumie prężności par poszczególnych składników.

gdzie:

P - ciśnienie całkowite;

P_A - ciśnienie składnika A;

P_B - ciśnienie składnika B.

Prężność pary nad roztworem jest proporcjonalna do ułamka molowego składnika. Współczynnikiem proporcjonalności jest prężność pary nad czystym składnikiem.

gdzie:

P - prężność pary nad roztworem;

X₀ - ułamek molowy składnika;

P₀ - prężność pary nad czystym składnikiem

W związku z obniżeniem prężności pary nad roztworem podwyższa się temperatura wrzenia cieczy.

P

P_c

T₀ T_r

Podwyższenie temperatury wrzenia roztworu jest wprost proporcjonalne do stężenia molarnego substancji rozpuszczonej.

(A)

gdzie:

T_wrz - zmiana temperatury wrzenia

K_E - stała ebulioskopowa

m - molalność roztworu

m_s - masa substancji rozpuszczonej

m_r - masa rozpuszczalnika

n - liczba moli substancji

Stała ebulioskopowa ma wymiar temperatury i oznacza przyrost temperatury wrzenia roztworu w stosunku do temperatury wrzenia rozpuszczalnika zawierającego jeden mol substancji w tysiącu gramach rozpuszczalnika.

Przyrządy służące do dokładnego oznaczania temperatury wrzenia cieczy nazywamy ebuliometrami np: ebuliometr Świętosławskiego.

Rys. Schemat ebuliometru Świętosławskiego

II. Część obliczeniowa.

Ćwiczenie 1.

Obliczamy masę naważki tioacetamidu, której rozpuszczenie w 55 ml acetonu spowoduje wzrost temperatury wrzenia otrzymanego roztworu o około 1K.

Korzystamy ze wzoru (A), z którego wyliczamy m_s:

Dane:

M_s=75.14 g.

K_E=1480

m_r=43.45 g

ΔT_wrz=1 K

Po wstawieniu wartości do wzoru otrzymujemy:

m_s=1.745 g

Napełniamy ebuliometr 55 cm³ acetonu, następnie doprowadzamy aceton do wrzenia i spisujemy temp. wrzenia. Rozpuszczamy odważkę tioacetamidu w acetonie i ponownie doprowadzamy roztwór do wrzenia, spisując temperaturę.

ρ_rozp = 0.7899g/cm³

V_rozp = 55.0cm³

pomiar dla 1.745g substancji:

masa substancji [g]	masa rozpuszczalnika [g]	molarność roztworu [mol/1000g]	ΔT [K]	stała ebulioskopowa [Kg*K/mol]
1.745	43.4445	0.5345	0.705	1.48

Ćwiczenie2.

Obliczanie masy cząsteczkowej nieznanej substancji na podstawie różnicy temperatur wrzenia czystego rozpuszczalnika i roztworu zawierającego naważkę substancji o znanej masie.

a) Oznaczanie zmiany temp. wrz.:

m_s=1.875g

T₁=3.845K

T₂₌4.685K

ΔT=0.84K

Ze wzoru (A) wyliczamy M_s=76.05[g/mol]

Graficzne przedstawienie wyników:

Wnioski:

Doświadczalna masa cząsteczkowa substancji rozpuszczonej w acetonie M_s=76.05[g/mol].Taka wartość masy cząsteczkowej oraz wygląd postaci stałej substancji może sugerować że jest to tioacetamid.

Literatura.

1. Sobczyk L., Kisza A., Gatner K., Koll A.: Eksperymentalna chemia fizyczna. PWN, Warszawa 1982.

Ebulioskopia

- 4 -

---