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偏摩尔体积的测定


实验数 据处理
乙醇% 瓶号 W0(空瓶) VH2O(mL) W1=W0+WH2O △W1=W1-WO V乙醇(mL) W2=W1+W乙醇 △W2=W1-W1 ρ G2 V1,m V2,m
10 25 40 55 70 85 123 4 5 6 18 15 12 9 6 3
2.6 6.3 10.2 14 17.8 21.7
6. 根据所称质量换算出最后真正乙醇溶液的质量分数
7. 准确称出干燥恒重空气比重管的重量(m1)
8. 用分析天平精确称量洗净烘干的比重管,盛满纯水后置于恒温槽(应比室温至 少高5℃)中恒温15min。用滤纸擦去毛细管膨胀出来的水。取出比重管,擦干外 壁,再称重 (m2)。重复测定二次,结果取其平均值。同法测定已配好的5个溶液 的质量(m3) 。
设溶液的比容为V比,则溶液的总体积V 可写为 根据偏摩尔体积定义,用(2)与(3)式可得:
做实验得到各种不同浓度溶液的比容, 可得图所示曲线,则:
同理:
测得不同浓度乙醇溶液的比容V比,作 W 乙醇与V比比容的曲线,即可按上式求出 各种浓度下的偏摩尔体积。
三 仪器与药品 分析天平,恒温槽,100mL 磨口锥形瓶,10mL 比重瓶,10mL 量筒。 乙醇和蒸 馏水若干。
1
VH2O,m =17.60 VC2H5OH,m =54.786
7.用下式求不同浓度乙醇溶液的比容V比
V=
1 ρ
8. 作 W乙醇与V比比容的曲线,即可按下式求出各种浓度下的偏摩尔体积。
五、注意事项
1. 使用比重瓶应注意称量前一定要把比重瓶外的液体擦干。称重操作要迅速, 且用手指抓住瓶颈处,不要抓瓶体,以免使温升过高,液体外溢。
2. 恒温槽的温度应比室温略高些,槽内的水面不要没过比重瓶的磨口处,比重 瓶每次要用待测液润洗两次。
一 实验目的
(1)配制不同浓度乙醇水溶液,测定各溶液中各组份的偏摩尔体积。 (2)学会用比重管测定液体密度的方法。 (3)通过实验加深对偏摩尔体积的理解。
二 实验原理
一般来说,一个均匀的多组分体系中,体系的某种容量性质不等于各个纯组分 单独存在时的容量性质之和。因此在讨论两种或两种以上物质所组成的均相体系 时,必须引用新的概念来代替研究纯物质时所用的摩尔量的概念。
定义:
式中ZB,m 称作物质Z 的偏摩尔量。它的物理意义是,在等温等压下,在大量的 体系中加入一摩尔B 物质所引起的体系容量性质Z 的变化。如水A 和乙醇B组 成的溶液中:
溶液总体积为:
在解决实际问题时,常需要知Байду номын сангаас偏摩尔体积的数据。下面简述截距法测定偏摩 尔体积的原理。如讨论的溶液是由A 和B 组成,A 和B 的质量百分数分别为:
四 实验步骤
1.调节恒温槽温度为(25.0±0.1)℃。 2. 计算配制重量百分数分别为10%,25%,40%,55%,85%乙醇水溶液20g需用乙醇和 水的质量 (五组用)
3.用分析天平准确称出干燥磨口锥形瓶的重量(W0) 4. 准确称出磨口锥形瓶中加入一定量体积水的的重量(W1) 5. 准确称出磨口锥形瓶中再加加入一定量体积乙醇的重量(W2)
总结
准确称取并配置一定量浓度的乙醇溶液 测空的比重瓶的重量
装入电导水后比重瓶的质量
装入待测液后比重瓶的质量 溶液的比容对质量分数作图得偏摩尔体积
讨论与思考
课本44页
1atm = 1013.25 mbar = 760 mmHg=101325Pa
1.3
1.2
1.1
1
0.9
0.8
0.7
0.6
0
0.2 0.4 0.6 0.8
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