Федеральное агентство по образованию

Федеральное агентство по образованию

Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В.Плеханова

(технический университет)

Кафедра общей и физической химии.

Лабораторная работа №1.

По дисциплине: химия.

Тема: «Определение химического эквивалента металла».

Автор: студент гр.ИЗ-09-1 Стаскевич /Стаскевич А.С/

Оценка:

Дата:

Проверил:

Руководитель работы: /Чистяков А.А/

Цель работы: Усвоить одно из основных химических понятий – понятие об эквиваленте – и научиться определять его количественное значении.

Общие сведения:

Эквивалентной массой вещества называется такое его количество, которое соединяется с одним молем атомов водорода в химических реакциях или реагирует без остатка с одним эквивалентом любого другого вещества.

Один из основных законов химии – закон эквивалентов – закон эквивалентов – гласит:

«Массы веществ, вступивших в реакцию, пропорциональны их химическим эквивалентам». То есть в любой химической реакции число эквивалентов одного реагента всегда равно числу эквивалентов другого реагента или продукта реакции. Поэтому закон эквивалентов широко используют в химических реакциях.

При проведении расчетов эквиваленты обычно вычисляют по формуле:

М – малярная масса вещества; Z – число эквивалентов в моле, равное:

для элемента – его степени окисления в продукте реакции;

для оксида – удвоенному числу атомов кислорода в формуле;

для гидроксида – числу гидроксидных групп в формуле;

для кислоты – её основности, то есть числу атомов водорода в формуле кислоты, способных замещаться на металл;

для соли – сумме зарядов всех катионов (или анионов) в формуле соли.

Эквивалентным объемом называют объем, занимаемый при данных условиях эквивалентной массой вещества.

Обработка результатов эксперимента.

1. Водород находится в бюретке под давлением ниже атмосферного на величину давления водяного пара, а также разрежения, создаваемого за счет давления столба жидкости в бюретке. Поэтому давление водорода вычисляют по формуле:

где P1 – давление столба воды в бюретке, Па,

9,8 – переводный коэффициент мм вод.ст. в П; d – плотность воды, равная ; P2 – давление насыщенного водяного пара, которое находят из следующих данных:

Т,К	278	288	293	298	303	308
P2,Па	1226,4	1706,2	2332,7	3172,5	4238,9	5625,3

2. Массу выделившегося водорода вычисляют по уравнению Менделеева-Клапейрона

= M PV/RT

Где M - малярная масса водорода, г/моль; V – объем водорода, , V=Vизм* ; R – универсальная газовая постоянная, равная 8,314 Дж/моль*К.

3. Вычислить эквивалент металла по закону эквивалентов

4. По степени окисления металла, указанной преподавателем, определить молярную массу металла. Установить, что это за металл.

5. Вычислить точное значение эквивалента металла по формуле (1). Найти относительную погрешность эксперимента:

Ход работы.

1. Дано:

мм.рт.ст – атмосферное давление

T= 21ͦC=294K – комнатная температура

V1=23,8 мл

V2=13,7 мл

h=270мм- высота столба воды в бюретке, мм.вод.ст.

h1=0,0083г – навеска металла

Решение:

V(H2)=V1-V2=23,8-13,7=10,1 см³ - объем водорода

P1=9,8dh=9,8*1*270=2646Па

1) Pатм =93630,853Па

P=Pатм-P1-P2=93630,853Па – 2646 Па – 2332,7 Па=88652 Па

2) = M PV/RT

3)

4) Металл – магний

5)

6,5% <10%=>опыт сделан правильно

Вывод:

В ходе лабораторной работы, я усвоила понятие эквивалента и научилась определять его количественное значение, а также находить относительную погрешность эксперимента.

Дата добавления: 2015-08-29