Ćwiczenie nr 31
WYZNACZANIE CZĄSTKOWYCH OBJĘTOŚCI MOLOWYCH
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie cząstkowych objętości molowych składników w mieszaninie dwuskładnikowej o całkowitej mieszalności (np. woda - metanol).
Aparatura i szkło: Odczynniki:
Termostat metanol cz.d.a.
Piknometr o poj. 50 cm3, wykalibrowany co 0,1 cm3 woda destylowana
Piknometr o poj. 25 cm3
Biurety o poj. 50 cm3 - 2 szt.
WYKONANIE ĆWICZENIA:
Kolejno sporządzić mieszaniny wody i metanolu przez zmieszanie objętości V1 jednego składnika i V2 drugiego, przy czym V1 i V2 wynoszą odpowiednio:
V1(H2O) |
V2(CH3OH) |
V |
5 |
45 |
|
10 |
40 |
|
20 |
30 |
|
30 |
20 |
|
40 |
10 |
|
45 |
5 |
|
Objętość poszczególnych składników spuszczać z biuret do kalibrowanego piknometru o poj. 50 cm3. Następnie piknometr przenieść do termostatu i, po ustaleniu się temperatury, odczytać objętość całkowitą mieszaniny V.(Uwaga: temperatura w termostacie ma być równa temperaturze otoczenia).
Metodą piknometryczną (piknometr o poj. 25 cm3) wyznaczyć, w temperaturze otoczenia, gęstości czystych składników oraz ich mieszanin.
Odczytane wyniki zapisać w tabeli:
Nr |
V1 [cm3] |
V2 [cm3] |
V [cm3] |
n1 [mol] |
n2 [mol] |
x1 |
x2 |
VM [cm3/mol-1] |
V1 [cm3/mol-1] |
V2 [cm3/mol-1] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OPRACOWANIE WYNIKÓW:
Na podstawie objętości poszczególnych składników i ich gęstości obliczyć liczby moli n1 i n2 , a następnie ułamki molowe x1, x2 oraz objętość molową mieszaniny VM = V/n1+n2 .
Sporządzić wykres w układzie: objętość molowa mieszaniny VM - jej skład.
Z wykresu, na podstawie stycznych do krzywej zależności objętości molowej mieszaniny od składu, odczytać molowe objętości cząstkowe składników V1 i V2.
Sporządzić wykres zależności cząstkowych objętości molowych V1 i V2 od składu.
Przeprowadzić dyskusję wyników.