Numer i tytuł ćwiczenia, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizyczna, chemia fizyczna, sprawozdania


Numer i tytuł ćwiczenia:

7-2. Wyznaczanie klasycznej stałej dysocjacji z pomiarów przewodnictwa.

Imię i nazwisko osoby prowadzącej zajęcia:

Dr Ewa Więckowska-Bryłka

Data wykonania ćwiczenia:

Godzina:

Numer grupy studenckiej

Zespół

Nazwiska osób wykonywujących ćwiczenie:

Punkty za spr.

21.04.15

8.15-11.00

8

K

Agnieszka Ordyniak

Karolina Podbielska

Milena Podlińska

Uwagi prowadzącego:

Sprawozdanie z ćwiczeń chemii fizycznej

Cel ćwiczenia:

Opanowanie pomiaru przewodnictwa właściwego, poznanie metody wyznaczania stałej konduktometrycznej maczynka, zapoznanie z takimi wielkościami fizykochemiczne jak: przewodnictwo właściwe, równoważnikowe, stopień dysocjacji i stała dysocjacji.

Wstęp teoretyczny:

Stopień dysocjacji słabych elektrolitów inaczej niż elektrolity mocne, które ulegają w roztworach wodnych całkowitej dysocjacji, zależy w wyraźny sposób od stężenia. Charakter tej zależności można określić za pomocą termodynamiki. Między cząsteczkami niezdysocjowanymi i powstałymi w wyniku dysocjacji jonami ustala się stan równowagi termodynamicznej z charakterystyczną dla danego elektrolitu stałą dysocjacji(K), która nie zależy od stężenia i jest tylko funkcją temperatury i ciśnienia.

Duże znaczenie praktyczne ma prawo rozcieńczeń Ostwalda

0x01 graphic
0x01 graphic

gdzie Kc jest stałą dysocjacji, która można wyznaczyć eksperymentalnie. (Wystarczy w tym celu określić np. na podstawie pomiarów przewodnictwa elektrycznego roztworów, stopień dysocjacji danego elektrolitu).W miarę rozcieńczania roztworu wzajemne oddziaływania między składnikami elektrolitu maleją i współczynniki aktywności przybierają wartości coraz bardziej zbliżone do jedności.

Pomiar przewodnictwa właściwego - pomiar oporu/przewodnictwa przewodnika w omomierzach/konduktomierzach. Składa się to z 2 etapów:

1. wyznaczenie stałej naczynka ( pojemność oporowa) , np. ze wzoru (za pomocą wyznaczenia przewodnictwa właściwego i przewodnictwa cieczy wzorcowej)

0x01 graphic

2. Wyznaczenie oporu/przewodnictwa roztworu z powyższego wzoru (przewodnictwo w znacznym stopniu zależy od temperatury - zmiana temp o 1K powoduje wzrost przewodnictwa średnio o 2-2.5%).

Przewodnictwo równoważnikowe roztworu elektorlitu mocnego zmienia się w niewileku stopniu wraz ze zmianą steżenia, dla słabych elektrolitów zmiany są bardzo duże. Można je wyliczyć ze wzoru:

0x01 graphic

Wykonanie ćwiczenia:

W pierwszej części ćwiczenia obliczaliśmy stałą naczynka konduktometrycznego.

Zadanie polegało na trzykrotnym zmierzeniu przewodnictwa roztworu KCl o stężeniach 0,020, 0,010, 0,005 mol/dm3 oraz znanym przewodnictwie właściwym. Z otrzymanych wyników wyliczyliśmy stałą naczynka, a następnie wartość średnią k (za pomoca wyżej wskazanego wzoru), jako średnią arytmetyczną poszczególnych wyników.

Numer roztworu:

C

[mol/dm3]

ϰwz

[S/m]

λwz

[S]

k= ϰwz/ λwz

[m-1]

Wartość średnia k

[m-1]

1

0,020

0,27335

0,005203

52,5370

53,4645

2

0,010

0,14180

0,002607

54,3920

3

0,005

0,07525

0,001245

60,4418

średnia wartość k: k=(52,5370 +54,3920)/2=53,4645 [1/m]

Druga część zadania polegała na wyznaczeniu stałej dysocjacji słabego elektrolitu.

Otrzymany roztwór CH3COOH rozcięczyliśmy do objętości 100 cm3, (wodą destylowaną) i dla tego roztworu wykonaliśmy pomiar przewodnictwa (również 3 razy). Następnie odmierzyłyśmy za pomocą pipety 50 cm 3 roztworu do oddzielnej zlewki i dodaliśmy 50 cm3 wody destylowanej (roztwór rozcieńczony dwukrotnie), zmierzyłyśmy przewodnictwo (w taki sam sposób wykonaliśmy jeszcze 4 pomiary). Otrzymane wartości zapisałyśmy w dołączonej tabeli. Obliczyłyśmy przewodnictwo właściwe, przewodnictwo równoważnikowe, stopień dysocjacji, stałą dysocjacji K i średnią jej wartość.

Obliczenia:

Przewodnictwo

Nr r-ru

c

stężenie molowe

r-ru

[mol·m-3]

przewodnictwo λ

[S]

przewodnictwo właściwe χ=kλ

[S·m-1]

przewodnictwo równoważnikowe λr=χ/c

[S·m2·mol-1]

stopień dysocjacji α=λrr

stała dysocjacji

0x01 graphic

Średnia stała dysocjacji

1

16,7

0,000387

0,0207

0,001240

0,03174

0,01738

0,01652

2

8,35

0,000269

0,01438

0,001722

0,04402

0,01693

3

4,175

0,0001875

0,01002

0,0024

0,06143

0,01679

4

2,0875

0,000128

0,006843

0,00328

0,08395

0,01607

5

1,0434

0,00008733

0,0004669

0,00447

0,1144

0,01542

Przewodnictwo właściwe(χ=kλ) :

Przewodnictwo równoważnikowe (λr=χ/c) :

Stopień dysocjacji (α=λrr):

Stała dysocjacji:

Średnia stała dysocjacji:

Kśr=(0,01738+0,01693+0,01679+0,01607+0,01542)/5=0,01652

Wnioski i obserwacje:

Kwas octowy jest słabym elektrolitem, ponieważ:

Błędy w pomiarach mogą wynikać z:



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
7[1].1(2), Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizyczna, chemia fizyczna, s
SPRAWOZDANIE-4-1-1, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizyczna, chemia fi
10-1-gr-11-A, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizyczna, chemia fizyczna
127d879b364443a7c898e032e415ed88, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia organ
2015 pyt tren do wykł VII, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizyczna, ch
ch fizyczna 13, POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Technologia Żywności i Żywienia Człowieka, semestr 4, Chemia fi
pytania treningowe wykład II 2015, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizy
chemia zywnos, POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Technologia Żywności i Żywienia Człowieka, semestr 4, Chemia Żyw
Zagadnienia teoretyczne 41, POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Technologia Żywności i Żywienia Człowieka, semestr
2015 pytania tren do wykł VI, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizyczna,
pyt tren wykł III 2015, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizyczna, chem
6-1, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizyczna, chemia fizyczna, sprawoz
Część teoretyczna do kolokwium C, POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Technologia Żywności i Żywienia Człowieka, se
8-1, Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizyczna, chemia fizyczna, sprawoz
Fizyczna 43, POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Technologia Żywności i Żywienia Człowieka, semestr 4, Chemia fizyc
wykresy15, POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Technologia Żywności i Żywienia Człowieka, semestr 4, Chemia fizyczn
(10-1), Technologia żywnosci i Żywienie człowieka, 2 semestr, chemia fizyczna, chemia fizyczna, spra

więcej podobnych podstron