Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Определение проводится на рН-метре (рН-340), что предварительно проверено за буферными растворами с рН=9,22 и 1,68 на диапазоне 1 - 14 рН (проводится лаборантом) при комнатной температуре (25оС).

Содержание заборной колбы количественно переносят в стакан для опыта и подставляют ее в штатив рН-метру. В этот же стакан окунают электроды и держат их в растворе 5 минут, после чего измеряют грубое значение рН в диапазоне измерения 1 - 14. После определения грубого значения рН избирают более узкий диапазон и переключают прибор на установленный диапазон рН, опять делают намерение рН (окончательный с точностью до 0,1 единиц рН). За полученным значением рН рассчитывают концентрации N_H4OH в растворе.

 

3. РАСЧЕТ КОНЦЕНТРАЦИИ NH₄OH В ПРОБЕ.

В процессе поглощения аммиака водой устанавливается равновесие, что отображено уравнениям (1):

 

NH₃ + H₂O - NH₄OH - NH₄⁺ + OH- (1)

 

Константа диссоциации этого равновесия отображается уравнением (2):

 

Кg = [NH₄⁺][OH-]/ [NH₄OH] (2)

 

Вода - слабый электролит, потому дисоціює таким образом:

 

Н2О - Н+ + ОН-

Константа диссоциации для воды согласно с уравнением (3):

 

Кд= [H⁺][OH-] /[H₂О] (3)

 

Откуда ионное произведение воды рассчитывается за уравнением (4):

 

Кw = [H⁺][OH-]= Кд [H₂О] = 10-14    (4)

 

рН и рОН рассчитывают за формулами (5) и (6):

 

рН = -lg [H⁺]  (5)

 

рОН = -lg [OH-] (6)

 

Из іоного произведения воды (4) имеем (7):

 

рОН = 14 – рН (7)

 

откуда находим концентрацию гидроксильных групп за уравнением (8):

 

[OH-]_р = 10-^{(14 - рН)}    (8)

 

Из уравнения диссоциации слабого электролита NH₄OH (21) имеем:

 

[NH₄⁺]_р = [OH-]_г.

 

Тогда константа диссоциации гидроксида аммиака имеет вид уравнения (9):

 

Кg = ([OH-]_р)^{2/ [NH}₄OH]_p    (9)

 

Из уравнения (22) находим [NH₄OH]_p за уравнением (10):

 

[NH₄OH]_p = ([OH-]_р)^{2/Кg = (}10-^{(14 - рН)})^{2/Kg   (}10)

 

Kg(NH₄OH)= 1,8 10-5. Подставляя значение Kg в уравнение (10) рассчитываем [NH₄OH]_p за уравнением (11):

 

[NH₄OH]_p = (1/1,8)•10^(-23+2рН) (11)

 

Исходная концентрация [NH₄OH]_исх. рассчитывается согласно с уравнением (12):

 

[NH₄OH]_вих.= [NH₄OH]_p+[OH-]_{р= (}1/1,8)•10^(-23+2рН) + 10-^{(14 - рН)}  (12)

 

Согласно с уравнением (1) полученная концентрация [NH₄OH]_исх равняется концентрации NH₃ (моль /л) в воздухе.

 

4. РАСЧЕТ СОДЕРЖАНИЯ АММИАКА В ВОЗДУХЕ (объемный %).

Расчет объемного проценту аммиака в воздухе проводят за формулой (13):

 [NH₄OH]вих•22,4

% NH₃(о) = -------------------------- (13)

 20•Vосум.газов

 

где: [NH₄OH]_вих.•22,4/20 - объем аммиака в пробе взятого воздуха, л;

Vо _{грусть. газов} - объем взятого воздуха (объем заборной колбы с учетом поправки на объем жидкости, что поглощает аммиак) при нормальных условиях, л

Приведение объема смеси газов к нормальным условиям за объединенным газовым законом (14):

 

PатмV _{см.газов} Pо Vосм. _газов

------------------ = ------------------   (14)

T То

где: Pо = 101.33 кПа; 1 атм; 760 мм рт.ст.

Tо = 273 К (0оС)

Pатм = атмосферное давление.

 

РАСЧЕТ СТЕПЕНИ ДИССОЦИАЦИИ ГИДРОКСИДА АММОНИЮ.

Расчет степени диссоциации (б) проводят за формулами (15) и (16):

 

бы = [OH-_]p /[N_H4OH_]вих.. (15)

 

бы = 8(Kg(NH4OH)/[N_H4OH_]вих..) (16)

 

Вопрос для самоподготовки к лабораторной работе №2:

1. Какой реагент используется как поглотитель аммиака?

2. На чем основанный метод потенціометричного титрования?

3. Что такое электродный потенциал и от чего он зависит?

4. Каким уравнением выражается зависимость электродного потенциала от температуры, природы електрода, концентрации (активности) электролита?

5. Какие электроды используются в потенциометрии?

6. Что такое водородный показатель?

7. Рассчитайте рН раствору, если концентрация ионов водорода в растворе равняется 10-9 г-іон/л? Какая среда этого раствора (кислое, щелочное или нейтральное)?

8. Какая концентрация ионов водорода в растворе равняется, если рОН раствору равняется 5? Какая среда этого раствора (кислое, щелочное или нейтральное)?

9. Что такое раствор аммиака в воде?

10. Составьте выражение Кд гидроксида аммонию?

11. Что такое степень диссоциации? Как можно рассчитать степень диссоциации слабого электролита на примере раствора аммиака в воде?

 

 

10.7. "ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНОЙ МАССЫ ОКСИДУВУГЛЕЦЮ (1Y)"

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Определите молекулярную массу окисла углерода (1У) за массой газа в каком-либо точно измеренном объеме при определенных условиях температуры и давления. На основе полученных данных рассчитать молекулярную массу окисла углерода (IY) тремя способами.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Три способа расчета молекулярной массы газообразных веществ:

1. За следствием из закона Авогадро: один моль любого газа при нормальных условиях (То = 273 К; t = 0оС; Ро = 760 мм рт.ст., 101.33 кПа) занимает объем 22,4л (молярный объем).

То есть масса молярного объема (22.4 л) это и будет молярна (масса объема 1 молю газа (22.4 л).

Приведение объема газа к нормальным условиям с использованием объединенного газового закона (1):

P_атм•V _{сум.газів}      Pо•Vосум.газів

------------------ = ----------------- (1)

T Tо

где: Pо = 101.33 кПа; 1 атм; 760 мм рт.ст.

Tо = 273 К (0оС)

Pатм = атмосферное давление.

Отсюда рассчитывается объем газа при нормальных условиях:

Vо _{сум.газів= Pатм}•V _{сум.газів· T^о}/ P^о•T      

2. Расчет за относительной плотностью газа. По закону Авогадро отношение масс ровных объемов газов равняется отношению их молекулярных масс. Относительная плотность одного газа за другим (D) это отношение масс ровных объемов газов (2) и (3):

m_газу/m_H2 = Мгазу/МН2 = D_H2   (2)

mгазу/mповіт = Мгазу/Мповітря = Dповітря (3)

 

где: mгазу - масса газа, что исследуется;

m_H2 - масса водорода того же объема;

mповітря - масса воздуха того же объема;

Мгазу - молярная масса газа, что исследуется;

МН2 - молярная масса водорода;

D_H2 - относительная густота газа за водородом;

Мповитря - молярная масса воздуха (среди);

Dповітря - относительная густота газа за воздухом.

За формулами (4) и (5), что выплывают из закона Авогадро (2) и (3), рассчитываем молекулярную массу газообразных веществ:

Мгазу = МН2•DH2 = 2•DH2 (4)

 

Мгазу = Мповітря· Dповітря = 29•Dповітря (5)

 

3. Расчет за формулой Клапейрона-Менделеева (6):

P_атм•V_газу = mRT/Мгазу             (6)

где: Ратм- давление газа по данным барометру

Vгазу- объем газа при атмосферных условиях

Т = 273 + tоС - температура, при которой проводится опыт

R - универсальная газовая постоянная, что равняется: 0.082 л-атм/моль· К;

62400 мл· мм рт.ст./моль· К; 8.314 л Дж/моль· К.

 

Вопрос для самоподготовки к лабораторной работе №3:

 

1. Что такое молярный объем?

2. Почему равняется молярный объем при нормальных условиях?

3. Что такое относительная плотность газа?

4. Как рассчитывается относительная плотность газа?

5. Математическое выражение закона Авогадро.

6. Как рассчитать количество вещества исходя из его массы?

7. Какое влияние на атмосферу имеет повышенное содержание углекислого газа в воздухе?