Wydział: Fizyka Techniczna Kierunek: Edukacja Techniczno-Informatyczna
|
Imię i Nazwisko studenta: Artur Guzik |
Data wykonywania ćwiczenia: 29.10.2010r. |
Nr grupy: 6 Nr zespołu: 1
|
Nr ćwiczenia: 8 |
Nazwisko Prowadzącego: dr inż. Elżbieta Koczorowska |
1. Temat ćwiczenia:
Entalpia zobojętnienia.
2. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie entalpii zobojętnienia kwasu zasadą.
3. Pomiary:
Pomiary zostały wykonane dwukrotnie. Do:
37,5 ml wody destylowanej dodano 0,25 ml 3 mol dm-3 H2SO4
36 ml wody destylowanej i 1,5 ml 0,2 mol dm-3 NaOH (roztwór ustabilizowany) dodano 0,05 ml 3 mol dm-3 H2SO4
37,5 ml wody destylowanej dodano 0,25 ml gliceryny
4. Wykresy i obliczenia:
Wykresy zależności oporu termistora od czasu trwania reakcji:
Objaśnienia:
T1 - wartość maksymalna
T2 - wartość minimalna
ΔTA - różnica wartości max i min
ΔTśr - średnia wartość obliczona z różnic T1 - T2
1a)
T1= 12.378
T2= 12.325 ΔTA= T1 - T2 = 12.378 - 12.325= 0.053
2a)
T1= 12.155
T2= 12.106 ΔTB= T1 - T2= 12.155 - 12.106= 0.049
1b)
T1= 11.750
T2= 11.700 ΔTA= T1 - T2= 11.750 - 11.700= 0.050
2b)
T1= 11.610
T2= 11.567 ΔTB= T1 - T2= 11.610 - 11.657= 0.043
1c)
T1= 11.784
T2= 11.711 ΔTA= T1 - T2= 11.784 - 11.711= 0.063
2c)
T1= 11.686
T2= 11.590 ΔTB= T1 - T2= 11.686 - 11.590= 0.096
Korzystając ze wzoru na wartość molową entalpii zobojętniania
obliczam wartość molową.
Wzór:
Obliczanie liczby moli gliceryny (n4):
Dane:
d = 1,264 g/cm3
v = 0,25ml
Mgliceryny C3H5(OH)3 = 16*3+3+5+12*3=92g
1,264g - 1ml
x g - 0,25ml x = (1,264g * 0,25ml): 1ml = 0,316g
1 mol gliceryny - 93g
y moli - 0,316g y = (1 mol * 0,316g): 93g = 0,0034mola
Obliczanie liczby moli kwasu siarkowego użytego w reakcji zobojętniania (n3):
Dane:
Cm = 3mol/dm3
v = 0,05ml
3 mole - 1000ml
x moli - 0,05ml x = (3mole * 0.05ml): 1000ml= 0.00015 mola H2SO4
Obliczanie wartości entalpii zobojętniania:
5. Wnioski:
Po dodaniu 0,25 ml gliceryny do 37,5 ml wody destylowanej temperatura gwałtownie maleje. Efekty cieplne reakcji wody destylowanej z kwasem siarkowym są podobne do efektów cieplnych zachodzących w reakcji zobojętniania zasady sodowej kwasem siarkowym.
Po starannym obliczaniu wartości entalpii zobojętniania wyszedł wynik: -29,286kJ/mol.
Ujemny wynik (
) oznacza, że jest to reakcja egzotermiczna polegająca na emitowaniu ciepła do toczenia podczas przebiegu reakcji.
Niestety wyniki posiadają pewne błędy w pomiarach które mogą być spowodowane niedokładnym oczyszczeniem używanego sprzętu ale także błędami w rachunkach matematycznych.
- molowe ciepło rozpuszczania gliceryny w wodzie(
)
- molowe ciepło zobojętniania
- ilość moli H2SO4 użytego w reakcji rozcieńczania kwasu siarkowego
- ilość moli gliceryny użytej w reakcji rozpuszczania gliceryny w wodzie
,
, i
- temperatury układu spowodowane przebiegiem odpowiednio reakcji: rozcieńczania kwasu siarkowego, zobojętniania zasady sodowej kwasem siarkowym, i rozpuszczania gliceryny w wodzie