Пәннің ОҚУ-Әдістемелік қҰралы физикалық және коллоидтық химия
жүктеу/скачать 415,87 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Сулы қабат Сусыз қабат
- Зертханалық жұмыс 11 Тақырыбы
- Зертханалық жұмыс 12 Тақырыбы
Есептеу жүргізу формасы 1. Тәжірибе нәтижелерін кестеге толтырады: Температура__________
2. α=φ(СВ) координатында график тұрғызып, Км графикалық анықтау. 3. Карбон қышқылы димеризациялау реакциясының тепе-теңдік константасын есептеу. 4. 1 моль мономердің сулы фазадан органикалыққа өту энтропиясы мен мономерлерден димерлер түзілуі есептеу. Зертханалық жұмыс 11 Тақырыбы: Балқыма. Екі құрамдас бөлікті жүйенің күй диаграммасы Мақсаты: Екі құрылымдық жүйені зерттеу, балқыманың кристалдану (қатаю) температурасын анықтау, салқындату қисықтарын сызып және күй диаграммасын түрғызу.' Студент білуі қажет: Сұйық және кристалды фазалардан тұратын күй диаграммасын тәжірибе жолымен алуды. Термиялық талдау әдісін. Бұл балқытылған таза зат пен құрамы әр түрлі құймалардың салкындау жылдамдығын бақылау негізінде жүргізіледі. Қисықтағы салқындату қисығындағы сынықтар жүйедегі фазалар санының өзгерісін көрсетеді. Кристалдану процесін тұрақты қысымда зерттеуді. Кристализацияның құрам-температура координаттарындағы диаграмма балқымалық диаграмманы тұрғызуды. Бақылау сұрақтары: Көрініс - фаза, құрамдас, еркіндік дәрежесі жайлы түсінік. Гиббстің көріністер ережесі. Көріністер арасындағы термодинамикалық тепе-тендік жағдайы. Кристалдану температурасы, салқындату қисықтары. Термиялық талдау, балқымалық диаграмма түрі. Аспаптар мен ыдыстар. Термометрлер, секундомер, электрлік плита, қыздыратын суы бар ыдыс, жай техникалық таразы, колбалар мен пробиркалар. Реактивтер. Фенол-су; фенол-нафталин, нафталин-дифениламин, несеп нәрі-резорцин, бензол қышкылы және басқа да қолда бар жеңіл балқитын органикалық қосылыстар. Жұмыс реті: Көптеген жағдайларда органикалық қосылыстардың балқу температурасы жоғары бола бермейді. Мұндай жүйелердің термиялық талдауын лабораториялық жағдайда, кәдімгі пробирка мен термометр көмегімен жүргізуге болады. Ол үшін бірнеше пробирканы алып, бірінші мен соңғыға таза екі органикалық затты, ал аралық пробиркаға осы қосылыстың әр түрлі проценттік қатынаста алынған қоспаларын салады да оларды ортасындағы тесігі арқылы термометр өткізілген тығынмен тығындайды. Термометрдің сынапты ұшы балқитын затқа еніп, яғни ішінде қоршалып, тұруы керек. Енді ішінде қатты органикалық зат және олардың қоспасы мен термометрі бар, тығындаулы пробирканы не спиртовка жалынымен, не қайнаған ыстық сумен, не қыздырылған маймен жылытып, ішіндегісін толық балқытады. Сонан соң бұл пробирканы өзінен жуандау пробиркаға салып, ондағы температураның төмендеуін, секундомер көмегімен әрбір 30 секунд сайын өлшеп, бақылайды. Алынған деректерді, яғни әрбір 30 секундтағы температураның төмендеуін әуелі не кесте, не бағана түрінде жазып, сосын мұның негізінде температура-уақыт координатында сызба тұрғызып, салқындатқыш қисықтарын алады. Мұңдайда бір градусты бір миллиметрге, әрбір 30 секундты да осы бір миллиметрге теңеп, алған жөн. Қоспаны қолдағы бар қатты органикалық заттардың ретіне орай әрбір 2, 4, 6, 8, 10 грамдықты 100%-ке балап, есептеуге болады. Және оның реті 1 кестеде келтірілген. 1-кесте
Тәжірибе кезіңде алынған деректерге сүйене отырып, кристалдану температурасы - құрам координатына күй диаграммасын түрғызады. 2-кесте Диаграмма құрастыруға арналған деректер
Зертханалық жұмыс 12 Тақырыбы: Шекті араласатын сұйықтықтар Мақсаты: Шекті араласатын екі құрамдас бөлікті жүйелермен танысып, фенол-су қос құрамдас жүйесінің өзара ерігіштік диаграммасын құру. ' Студент білуі қажет: Шекті еритін екі сұйықтықтың әр түрлі қатынастағы қоспасын әзірлеу, мөлдірлену және лайлану температуралары, Термиялық талдау әдісін. Құрам-температура координаттарындағы диаграмманы тұрғызуды. Бақылау сұрақтары: Шекті араласатын сұйықтар дегеніміз қандай сұйықтар. Ерігіштік диаграммасы туралы түсінік. Еру температурасы, ерігіштік қисықтары. Термиялық талдау. Жабдықтар мен реактивтер. Электроплитка, термометр, араластырғыш, қыздыру суы, түрлі қатынаста алынатын екі сұйық жұптары. Жұмыс реті: Қолдағы бар реактивтер бойынша фенол-су, үшнитрокатехин-су, паранитрокатехин-су, анилин-су, сияқты бірі бірінде шекті еритін екі сұйықтықтың түрлі қатынастағы қоспасын әзірлейді. Мысалы, фенол-су жұбына арналған қоспа төменде берілген
Мұндағы жұптардың бәрін де алуға және кейбіреуін алмауға да болады, мысалы, 4, 8, 9, 10 және 15 реттегі жұптар. Егер бірінші үлгі тек таза фенолдан тұрса, екіншісі - 90% фенол мен 10% судан, және т.с.с. тұрады. Оларға сәйкес температура шамамен берілген және оларды тәжірибе кезінде нақтылы анықтау керек. Үлгі ретіндегі жұптардың проценттік қатынасы мен санын нұсқау бойынша алуға болады. Оларды алдын ала немесе тәжірибе кезінде әзірлейді. Проценттік қатынасты әрбір 5%-ке, 10%-ке кейде бір процентке өзгертуге болады. Ең дұрысы алдын ала есептеп, әр түрлі қатынаста алынған фенол мен су қоспасын әзірлеп, тұйық түтікке (ампулаға) салған жөн. Мүны орындау мүмкін болмаған жағдайда, әрбір үлгіні пробиркаға салып, термометрді өткізіп, тығындауға болады. Мұндайдағы термометр сынабы екі сұйықты жүйеге толық батып тұрады. Мұны бір не екі колбада да орындауға болады. Ол үшін таза фенолдың, айталық 30 г, балқу температурасын анықтайды және оны 100 процент ретінде қабылдап, сосын оған он процент, яғни 3 г су қосып, осы қоспаның араласу температурасын анықтайды. Осылайша келесі қатынастағы үлгілердің қандай температурада араластынын анықтайды. Өздігінен араласпайтын қоспаны үлкен шыны ыдыстағы суға салып, электромагнит басқа араластырғыштың көмегімен өте баяу қыздырады. Нәтижесін жазып отырады. Екі сұйық белгілі бір температурада араласып, біртекті мөлдір сұйыққа айналады. Сосын оны дәл осы ретпен кері жасайды, яғни салқындатады. Мұнда да әлгі мөлдір де біртекті сұйық, әуелі белгілі температурада лайланып, не түйіршікке бөлініп, екіге жіктеледі. Мұны бірнеше рет қайталап, әдетте үш реттен кем емес, мөлдірлік пен лайлану температурасын өзара жақындатады. Жалпы алғанда, бұл бір-ақ температура болуы керек, алайда, қолданбалылық жағдайда бұл айырманың 0,2°С (0,1-0,5°С) шамасында болғаны жөн. Орташа температура өзіне тиісті қоспаның араласу температурасы болып есептелінеді. Әрбір қатынастағы қоспаны жиі-жиі сілкілеп, араластырады. Тәжірибе нәтижесін кестеге жинақтайды.
Кестедегі мәліметке сүйеніп, орташа температура-құрам координатындағы диаграмманы тұрғызады. Ординатаға, әрбір сантиметр бес градустан, абциссаға 1 см-10% шамасындағы мәнді салады. Алынған сызбаны Гиббс ережесін қолданып, талдайды. жүктеу/скачать 415,87 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||