Thực tập Hóa lí

Trong bài thực tập này sẽ xác định độ tan S của muối ít tan Borax ở các nhiệt độ khácnhau, từ đó xác định tích số hòa tan Ksp phụ thuộc theo nhiệt độ. Sau đó bằng phươngpháp đồ thị, sẽ tính được H 0 , G0 , S 0 của sự hòa tan này.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thực tập Hóa líPhúc trình thực tập Hóa lí – CNHH Học kì 1 năm học 2011 - 2012 Bài 1 XÁC ĐỊNH BIẾN THIÊN NĂNG LƯỢNG TỰ DO, ENTALPI, ENTROPI CỦA QUÁ TRÌNH HOÀ TAN BORAX TRONG NƯỚC I. MỤC ĐÍCH: Trong bài thực tập này sẽ xác định độ tan S của muối ít tan Borax ở các nhiệt độ khác nhau, từ đó xác định tích số hòa tan K sp phụ thuộc theo nhiệt độ. Sau đó bằng phương pháp đồ thị, sẽ tính được H 0 , G 0 , S 0 của sự hòa tan này. II. TÓM TẮT CƠ SỞ LÝ THUYẾT: Ở một nhiệt độ xác định, muối Borax hòa tan vào nước có cân bằng hòa tan sau: Na 2 B4 O7 (r )  2 Na   B4 O72 S( mol/l) 2S S Muối Natri Borat hòa tan vào nước là một base trung bình : B4 O72  7 H 2 O  4 H 3 BO3  2OH  S 2S Bằng phương pháp chuẩn độ một thể tích đã biết của dung dịch Borax với dung dịch HCl chuẩn, chúng ta tính được nồng độ của anion B4 O7  . 2 B4 O72  5 H 2 O  2 H   4 H 3 BO3 Gọi S là độ tan của Borax thì nồng độ của ion B4 O7  tìm được trong quá trình chuẩn độ 2   với HCl cũng chính là S và Na   2S   B O   4S 2 Khi đó ta có: K sp = Na  2 3 4 7 Mặt khác ta có :  RT ln K sp  H 0  S 0 H 0 1 S 0 Suy ra : ln K sp   . RT R 1 Từ phương trình này, chúng ta vẽ đồ thị hàm số ln K sp theo biến số , được đường thẳng T H 0 hệ số góc là : tg   R S 0 Và tung độ góc là : R Thế H 0 , S 0 , T vào phương trình : G 0  H 0  TS 0 ta sẽ tìm được G 0 . Vậy , qua việc khảo sát quá trình hòa tan của Borax, ta đã xác định được các đại lượng nhiệt động của quá trình.III. KẾT QUẢ: Theo định luật đương lượng: CAVA=CBVB  C B  C AV A VBNhóm 10: Võ Trường Giang (2092127) – Quách Hoài Tân (2092159) 1Phúc trình thực tập Hóa lí – CNHH Học kì 1 năm học 2011 - 2012 CB 0.25VAKhi đó [B4 O72] = S = = (mol/L). Với VA là thể tích dung dịch HCl đọc từ buret 2 8Bảng số liệu sau: [B4O72] [Na+]=2S Ksp=4S3 lnKsp VHCl (ml) t°C T°K 1/T 50 323 0.00310 0.0010 0.0021 4.31E09 19.263 32.8 45 318 0.00314 0.0009 0.0018 2.80E09 19.695 28.4 40 313 0.00319 0.0006 0.0013 1.04E09 20.688 20.4 35 308 0.00325 0.0005 0.0011 6.54E10 21.148 17.5 30 303 0.00330 0.0004 0.0008 2.38E10 22.157 12.5Đồ thị sự phụ thuộc của lnKsp theo 1/T:Từ đồ thị suy ra phương trình đường thẳng: H 0 1 + 47,48 => Suy ra : tgα = lnKsp = 14166. = 14166 R T H 0  14166  H 0  117776,1 J / mol tg   R S 0  24,68  S 0  24,68.8,314  205,18 J / mol R G 0 ở nhiệt độ chuẩn 25 0 C (298K) G 0 = H 0 T S 0 = 117776,1 – 205,18.(273 + 25) = 56632,46 J ≈ 56,63 KJNhóm 10: Võ Trường Giang (2092127) – Quách Hoài Tân (2092159) 2Phúc trình thực tập Hóa lí – CNHH Học kì 1 năm học 2011 - 2012 Bài 2 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG PHÂN TỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP NGHIỆM LẠNH I. MỤC ĐÍCH: Xác định khối lượng phân tử của chất hữu cơ dựa vào phương trình nghiệm lạnh. II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT:  Để xác định khối lượng phân tử ta dựa vào biểu thức sau: g K dd M  1000 . (1) G  T dd RT 02 M 0 K dd  . Với:  H dd 1000 Kdd gọi là hằng số nghiệm lạnh chỉ phụ thuộc vào bản chất của dung môi. Với dung môi là nước thì Kdd = 1,86. III. KẾT QUẢ: 1.Nước tinh khiết:Kết quả đo nhiệt độ đông đặc của nước tinh khiết: t(s) 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 o T( C) 0.5 1.5 0.2 0.9 1 1.4 2.6 0.1 0.1 0.1 t(s) 300 330 360 390 ...