химический каталог




Физическая химия

Автор Б.П.Никольский, Н.А.Смирнова, М.Ю.Панов, Н.В.Лутугина и др.

сконечном разведении (рис. V. 68).

Работа 8. Определение коэффициентов активности в растворе

Неэлектролит. Определяют понижение температуры замерзания чистого растворителя, как описано выше. Затем на аналитических весах отвешивают анализируемое вещество в количестве, необходимом для получения раствора с концентрацией на 10— 20 % больше той, для которой требуется измерить коэффициент активности (концентрацию указывает преподаватель). Измеряют понижение температуры замерзания раствора при 4—5 концентрациях, вводя каждый раз в криоскоп примерно *Д—Уз часть от навески.

Измерения проводят так же, как описано в предыдущей

работе. Значение интеграла \ jlm2 • йпц находят графическим

о

интегрированием. Для этого на миллиметровой бумаге откладывают по оси абсцисс для полученных 4—5 точек значения т2, по оси ординат — соответствующие им значения j/m2, и приводят через эти точки кривую. Площадь, ограниченная кривой, осями абсцисс и ординат и ординатой, соответствующей заданной концентрации, равна интегралу (рис. V. 69).

Более точное значение коэффициента активности растворителя можно получить при обработке результатов эксперимента с помощью ЭВМ. Для этого следует по опытным данным выявить аналитическую зависимость / от т2 и проинтегрировать лолученную функцию.

По формуле (V. 244) находят для заданной концентрации 1пут 2, а затем ут 2.

о

Электролит. Понижение температуры замерзания определяют так же, как и для раствора неэлектролита. Значение / для каждого значения концентрации т2 вычисляют по формуле

^(V.246). Интеграл \ Цпц-йпц находят графически (см. выше).

По формуле (V. 247) определяют для заданной концентрации 1п-ут±, а затем

Рис. V. 69. Графическое интегрирование при вычислении коэффициента активности.

Работа 9. Исследование диаграммы плавкости бинарной системы

В термографические ампулы из стекла «пирекс» помещают навески чистых веществ (Cd, Sn), указанных преподавателем сплавов системы Cd — Sn (около 0,5—1,0 г). В каждую ампулу добавляют каплю раствора хлорида цинка для растворения окисной пленки на поверхности металла. Ампулу с исследуемым сплавом помещают в электропечь и включают питание установки. После прогрева приборов (5—10 мин) включают нагрев печи и лентопротяжный механизм. Печь включают при температуре, указанной преподавателем (возможно и автоматическое включение печи). После охлаждения печи до 100—150° выключатель переводят в положение «Выкл», затем ампулу извлекают из электропечи и помещают туда следующую. По завершении съемки последнего образца ленту снимают с самописца и промеряют термограммы. Термограммы чистых Cd (/Пл = 320°С) и Sn (/Пл = 232°С) используют для построения калибровочной кривой, с помощью которой определяют температуру первичной и вторичной кристаллизации сплавов в системе Cd — Sn. На основании полученных данных строят диаграмму плавкости системы Cd — Sn (см. рис. V. 62—V. 65).

Работа 10. Определение составов трехкомпонентных растворов по значениям их показателей преломления и плотностей

Цель работы — построение на треугольнике составов сети изо-рефракт и изоденс в заданной тройной системе, а по их пересечению— определение состава раствора с неизвестной концентрацией компонентов.

Работу начинают с построения калибровочных графиков бинарных систем, образующих данную тройную. Для этого приготовляют растворы заданных составов [например, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 % (мол.) любого из компонентов*]. При составлении растворов сначала рассчитывают, сколько надо слить по объему той или другой жидкости. Объем жидкости, необходимой для получения раствора заданного состава х в заданном объеме, рассчитывают по формуле:

v VxMxjdx

1 xMlfdl + (1 -х) M2/d2 »

где Vt — объем 1-го компонента; V — общий объем раствора; Mi, М2, d\ и d2 — молекулярные массы и плотности 1 и 2-го компонентов.

* Мол. процент равен мол. доле, умноженной на 100, и показывает, сколько моль данного вещества содержится в 100 моль раствора.

Объем 2-го компонента находят по разности. Общий объем раствора берут в пределах, необходимых для исследования плотности и показателя преломления.

Каждое из веществ, взятое в рассчитанном объеме, после-доьательно вносят в небольшую колбочку и взвешивают с точностью до 0,0001 г. Затем по полученным массам рассчитывают уточненный состав раствора, пользуясь выражением:

где Qi и д2 — масса каждого из компонентов.

Тройные калибровочные растворы приготовляют таким образом, чтобы точки их составов располагались на концентрационном треугольнике по определенной системе. Наиболее удобно пользоваться растворами, точки составов которых располагаются по секущим. С этой целью следует приготовить 3—4 раствора, образованных двумя компонентами, в количестве, необходимом для получения в дальнейшем 4—5 тройных смесей из каждого бинарного раствора. Если затем прибавлять к заданным объемам такого раствора 1-й компонент, то, очевидно, что соотношение концентраций 2- и 3-го компонентов в полученных смесях будет постоянным. Для минимальности числа определений целесообразно приготовить исходные растворы с содержанием 25, 50, 75 % (мол.) одного из компонентов.

Прежде, чем приступить к приготовлению трехкомпонентных смесей заданного состава, следует рассчитать объемы сливаемых раствора и чистого вещества. Расчет можно производить различными способами, в частности по формуле:

у -Vj (1 — г) Уобщ ? ОгДз/(Дг + za3)

1 ' а2а3/{а2 + га3) (1 + г) хх + {1 — *,) ах '

где fli — Mifdu а2 = M2/d2; а3 = M3fd3; г = х3/х2.

Чистое вещество и раствор последовательно вносят в предварительно взвешенную колбочку с притертой пробкой и взвешивают с точностью до 0,0001 г. По полученным массам уточняют состав приготовленного раствора. Для этого массы двух предварительно смешиваемых компонентов рассчитывают по формуле:

'а== 1 + х3к/х2М2; ъ =

где q — масса бинарного раствора, взятого для смешения; q2 и q$ — массы 2-н 3-го компонентов в тройном растворе; х2 и хз — мол. доли 2- и 3-го компонентов в исходном бинарном растворе, уточненные при его приготовлении.

Мол. доля компонента в тройном растворе выражается уравнением:

' <7i/Mi + qi!M2 4- д3/Л1з *

Теперь необходимо измерить показатель преломления н рефрактометре ИРФ-22 и найти плотность d каждого из приРис. V. 70. Построение изолиний тройных систем в прямоугольных координатах (на примере преломления).

Рнс. V. 71. Изорефракты ( ) н иэодеисы ( > в трехкомпонентной гомогенной системе,

готовленных растворов. Для определения плотности используют пикнометр, предварительно прокалиброванный по воде.

Для построения сетки изорефракт и изоденс предварительно строят графики зависимости п2? и d от мол. доли одного из

компонентов в бинарных системах и по секущим (рис. V. 70). Затем с помощью таких рабочих графиков устанавливают составы растворов, имеющих одинаковые значения пЩ и d4 и

строят изотермы и изорефракты на концентрационном треугольнике.

Получив у преподавателя раствор, состав которого необходимо определить, измеряют его показатель преломления и пл

страница 106
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261

Скачать книгу "Физическая химия" (6.95Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить букет больших ромашек
Компания Ренессанс лестница деревянная купить москва - всегда надежно, оперативно и качественно!
кресло ch 994
временное ответственное хранение москва

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)