Лабораторна робота №1

ВИЗНАЧЕННЯ ТЕПЛОВОЇ СТАЛОЇ КАЛОРИМЕТРА

Питання для підготовки до виконання лабораторної роботи

1. Основні поняття термохімії.

2. Основні закони термохімії.

3. Калориметричний метод визначення теплових ефектів.

4. Конструкція і принцип роботи калориметра.

5. Термометр Бекмана, принцип його роботи і настройка до вимірювання.

6. Графічний метод визначення зміни температури (DT).

Мета роботи: ознайомлення із принципом калориметричних вимірювань, набуття навичок користування калориметром і термометром Бекмана, визначення теплоємності калориметра.

Етапи роботи:

1. Визначити зміну температури в калориметрі в результаті розчинення певної наважки КС1.

2. Обчислити теплову сталу калориметра.

Методика виконання роботи. Ретельно розтерти у фарфоровій ступці 6 г калію хлориду. Зважити з точністю до 0, 001 г порожню пробірку із пробкою, насипати в неї близько 5 г солі і знову зважити. По різниці обчислити наважку. Зважити в склянці 300 г дистильованої води (з точністю до 0, 1 г) та перенести воду в посудину Дьюара. Зібрати калориметр, закрити його кришкою, де два отвори. В один отвір вставити пробірку так, щоб нижня частина її була покрита водою. В другий отвір установити термометр Бекмана. Перед початком роботи перевірити настройку термометра, опустивши його в розчин у калориметрі. Кінець стовпчика ртуті повинен установитися на середині шкали. Записувати показання термометра кожну хвилину до встановлення постійної температури, потім швидко висипати сіль у розчин, перемішати та продовжувати фіксувати зміни температури до постійної. Результати вимірювань записати в табл. 1.1 за формою:

Таблиця 1.1

Зміна температури під час досліду

Визначити графічно DT і обчислити теплову сталу C_k за рівнянням (1.13). Інтегральна теплота розчинення калію хлориду DН визначають по таблиці.

Лабораторна робота №2

ВИЗНАЧЕННЯ ТЕПЛОТИ ГІДРАТОУТВОРЕННЯ

КУПРУМ (II) СУЛЬФАТУ

Питання для підготовки до виконання лабораторної роботи

1. Поняття теплоти гідратоутворення. Теплоти розчинення.

2. Чим визначається знак теплоти розчинення?

3. Застосування закону Гесса до визначення теплоти гідратоутворення, за відомою теплотою розчинення.

Мета роботи: визначення теплоти гідратоутворення купрум (ІІ) сульфату.

Етапи роботи:

1. Визначити інтегральну теплоту розчинення кристалогідрату.

2. Визначити інтегральну теплоту розчинення безводної солі.

3. Обчислити теплоту утворення кристалогідрату за різницєю теплоти розчинення безводної солі та кристалогідрату.

Методика виконання роботи. Теплову сталу калориметра розрахувати, як зазначено в роботі 1. Зібрати прилад (див. рис.1.1). Мідний купорос CuSO₄× 5H₂O подрібнити у фарфоровій ступці. Близько 7, 5 г його зважити з точністю до 0, 1г і помістити в зважену пробірку. Пробірку із сіллю зважити з точністю до 0, 001 г. По різниці з порожньою пробіркою обчислити наважку. В склянку відважити 297 г води з точністю до 0, 01г. Реакція йде з поглинанням тепла. Вимірювання і запис результатів аналогічні роботі 1.

Близько 10 г мідного купоросу роздрібнити в фарфоровій чашці і нагріти, помішуючи, поки не утвориться біла безводна сіль. Отриману сіль негайно пересипати в пробірку і закрити гумовою пробкою. Після охолодження солі взяти наважку 4, 5 г безводної солі і провести вимірювання аналогічно першому. Наважки безводної солі і кристалогідрату добирають так, щоб концентрації розчинів, що утворюються, були однаковими.

За експериментальними даними для обох калориметричних дослідів будують графіки зміни температури з часом і графічно визначають DТ.

Інтегральну теплоту розчинення безводної солі і кристалогідрату розраховують за формулою 1.12.

Теплоту гідратоутворення розраховують за формулою 1.10.