Sprawozdanie z laboratorium

Ćwiczenie 12

TEMAT: RÓWNOWAGA FAZOWA CIECZ - CIECZ W

UKŁADZIE TRÓJSKŁADNIKOWYM.

Cz.I Wyznaczanie izotermy rozpuszczalności w układzie

Chloroform - woda - kwas octowy.

Cz.II Wyznaczanie cięciwy równowagi.

( CZĘŚĆ I )

WYPOSAŻENIE:

• 10 kolb stożkowych

• biurety

• termometr

ODCZYNNIKI:

• woda destylowana

• chloroform

• kwas octowy

CEL ĆWICZENIA:

W układzie trójskładnikowym chloroform -kwas octowy-woda obserwuje się zakres ograniczonej rozpuszczalności. Celem ćwiczenia jest określenie zakresu stężeń , w którym to zjawisko występuje , czyli wyznaczenie izotermy rozpuszczalności oraz cięciwy równowagi .

Wzajemna rozpuszczalność dwóch częściowo nie mieszających się cieczy ulega znacznym zmianom pod wpływem dodania trzeciego składnika. Jeżeli ten trzeci składnik jest rozpuszczalny tylko w jednej z dwóch cieczy to wzajemna rozpuszczalność maleje. Dodanie zaś składnika dobrze rozpuszczającego się w obu cieczach zwiększa ich wzajemną rozpuszczalność. Zjawiska te są doskonale ilustrowane w układzie CHCl₃-CH₃COOH-H₂O. Gdy dodamy w określonej temperaturze CH₃COOH do mieszaniny z CHCl₃ to wzrasta wzajemna rozpuszczalność wody i CHCl₃ przy określonej ilości CH₃COOH mieszanina staje się jednorodna.

PRZEBIEG CZĘŚCI I ĆWICZENIA:

W kolbach stożkowych sporządza się mieszaniny chloroformu i lodowatego kwasu octowego o składzie podanym w tabeli .Ciecz odmierza się biuretą . Próbki (w kolejności od 1 do 10 ) miareczkuje się z biurety wodą destylowaną aż do zmętnienia. Wyniki miareczkowań notuje się w tabeli.

Z otrzymanych wyników należy wykreślić izotermę ograniczającą zakres częściowej rozpuszczalności w układzie chloroform-woda-kwas octowy na wykresie trójkątnym Gibbsa.

OPRACOWANIE WYNIKÓW:

Nr	Objętość [ml]			% wag. w roztworze			% molowy w roztw.
	H2O	CH3COOH	CHCl3	H2O	CH3COOH	CHCl3	H2O	CH3COOH	CHCl3
1.	0,5	5	30	1,41	14,08	84,51	69,32	23,10	10,92
2.	1,5	7	20	5,26	24,56	70,17	45,33	32,37	22,29
3.	2,5	8	14	10,20	30,65	57,14	31,13	32,42	36,44
4.	4,0	11	10	16,00	44,00	40,00	20,68	25,07	54,24
5.	6,0	14	10	20,00	46,67	33,33	15,72	22,46	61,82
6.	6,5	12,5	6	26,00	50,00	24,00	10,17	17,62	72,21
7.	8,6	13	4	33,59	50,78	15,62	5,78	12,75	81,47
8.	11,0	14	2	40,74	51,85	7,41	2,52	6,60	90,88
9.	16,0	14	1,5	50,79	44,44	4,76	1,34	5,10	93,56
10.	19,5	14	1	56,52	40,58	2,90	0,75	3,48	95,77

PRZEBIEG CZĘŚCI II ĆWICZENIA:

Do suchego rozdzielacza wprowadzić następujące objętości poszczególnych

cieczy:

• kwas octowy 15 ml

• chloroform 20 ml

• woda 12 ml

Zawartość rozdzielacza energicznie wstrząsać przez około 10 minut, po czym odstawić w celu rozdzielenia warstw.

Otworzyć korek rozdzielacza i do dwóch odważonych naczynek wagowych wprowadzić próbki po około 5 gram każdej z faz. Próbki dokładnie zważyć, przenieść do kolbek miarowych o pojemności 250 cm³ i dopełnić wodą do kreski.

W celu oznaczenia zawartości kwasu octowego w każdej z faz, pobrać z kolbek próbki 5 cm³ i zmiareczkować 0,05 molowym NaOH wobec fenoloftaleiny do uzyskania lekko różowego zabarwienia. Obliczyć zawartość CH₃COOH w warstwie chloroformowej (faza I) i warstwie wodnej (faza II). Otrzymane wyniki nanieść na izotermę rozpuszczalności, punkty połączyć cięciwą równowagi.

OBLICZENIA:

Waga fazy I wynosi - 5 g

Waga fazy II wynosi - 5 g

Ilość 0,05molowego NaOH dodana do fazy I - 4,3 cm³

Ilość 0,05molowego NaOH dodana do fazy II - 12,6 cm³

Zawartość CH₃COOH w warstwie chloroformowej

(faza I):

%wag

(faza II)

%wag

( CZĘŚĆ II )

WYPOSAŻENIE:

• wkraplacz

• naczynka wagowe

• biureta

• pipety

• kolbki miarowe

ODCZYNNIKI:

• 0,5 m NaOH

• fenoloftaleina roztwór 1%-owy

---