Розрахунки

1. Виміряний об’єм водню за атмосферних умов проведення досліду (Р, T) перераховуємо на нормальні умови за рівнянням Менделєєва-Клапейрона:

,

де Р _О, V _О, T _О тиск, об’єм та температура за нормальних умов, а Р, V, T - тиск, об’єм та температура за умов проведення досліду.

Тиск Р газів в бюретці (3) у відповідності до закону Дальтона дорівнює сумі парціальних тисків повітря Р_ПОВ., водню Р(Н₂) та насиченої водяної пари Р_ПАРИ: Р = Р_ПОВ + Р(Н₂) + Р_ПАРИ.

За однакових положень рівнів води в бюретках тиск Р_АТМ. = Р_ПОВ. + Р(Н₂) в бюретці (3) буде меншим від атмосферного на величину тиску насиченої водяної, яка залежить тільки від температури (таблиця 3):

Р = Р_АТМ. - Р_ПАРИ.

Тоді, об’єм водню зведений до нормальних умов, становить:

.

2. Виходячи з математичного виразу закону еквівалентів:

,

визначаємо молярну масу еквівалентівметалу М_Е:

враховуючи те, що за нормальних умов водень займає еквівалентний об’єм, рівний:

л/моль-екв,

а використана в досліді маса металу m(Ме) витісняє з кислоти, об’єм водню V_О(Н₂), зведений до нормальних умов.

Таблиця 2

Залежність тиску насиченої парціальної пари від температури

t, ^0С	Па	мм рт.ст.	t,^0С	Па	мм рт.ст.
				2337,8	17,53
	1227,9	9,21		2486,4	18,65
	1306,6	9,8		2643,7	19,83
	1399,9	10,5		2809,0	21,07
	1493,2	11,2		2983,7	22,38
	1599,9			3167,2	23,76
	1705,1	12,79		3361,0	25,21
	1817,1	13,63		3564,9	26,74
	1947,1	14,53		3779,6	28,35
	2063,8	15,48		4004,9	30,04
	2197,1	16,48		4242,2	31,82

3. Після визначення молярної маси еквівалентів металу розраховуємо молярну масу металу для двох значень еквівалентного числа (валентності металу) Z, рівних 2 і 3 за рівнянням:

M(Ме) =M_Е(Ме) ·Z

За таблицею Д.Менделєєва вибираємо метал з відповідною валентністю, для якого розходження розрахованого значення молярної маси не перевищує 1 –2 г/моль.

4. Розраховуємо відносну похибку досліду:

Δ пох. =

де М_{Е ЕКСПЕР.} – молярна маса еквівалентів металу, розрахована за отриманими під час досліду даними, М_{Е ТЕОР.} – теоретично розрахована молярна маса еквівалентів металу.

Контрольні завдання

1. Розрахувати молярну масу еквівалентів металу, виходячи з даних, наведених у таблиці 3.

Таблиця 3

№	Маса металу, г	Отримана сполука, г
	0,347	Сульфіт, 4,347
	1,635	Хлорид, 3,41
	7.82	Сульфат, 17,42
	1,73	Нітрат, 7,93
	1,8	Фторид, 5,6
	5,395	Оксид, 5,795
	6,075	Гідрогенфосфат, 30,075
	4,6	Гідрогенсульфат, 24
	1,59	Гідроксид, 2,44
	4,0	Сульфід, 7,2

2. Розрахувати масу отриманої речовини за даними вихідних речовин (таблиця 4), використовуючи закон еквівалентів.

Таблиця 4

№	Об'єм газу (н.у.), л	Продукти реакції
	Cl2, 3,8	FeCl2
	SO2, 4,6	K2SO3
	O2, 7,4	CuO
	F2, 6,4	AlF3
	SO3, 16,8	Na2SO4
	Cl2, 8,2	NiCl2
	SO2, 2,7	Li2SO3
	O2, 3,5	Cr2O3
	F2, 14,7	AgF
	SO3, 11,4	CaSO4

Дата добавления: 2015-05-24