Лабораторная работа №4

«Микрометод определения молярной массы вещества криометрически (по Расту)».

1. Определить криоскопическую постоянную для камфоры по понижению температуры плавления раствора нафталина в камфоре, заданного состава, если молярная масса нафталина известна и равна 128,1 г\моль.

а. Капиллярным методом измерить температуру плавления камфоры (t₁) и смеси нафталина в камфоре (t₂) с массовой долей нафталина (капиллярный метод см. далее)

w = 10%

б. Рассчитать понижение температуры плавления (Dt) смеси нафталина в камфоре по сравнению с камфорой Dt = t₁ – t₂

в. Рассчитать криоскопическую постоянную для камфоры по формуле:

, где

М_н – молярная масса нафталина;

m_А – навеска камфоры (масса), взятая для приготовления смеси нафталина в камфоре;

m_В – навеска нафталина.

2. Определить молярную массу бензойной кислоты (С₆Н₅СООН) по пониженнию температуры плавления раствора бензойной кислоты в камфоре, заданного состава, если криоскопическая постоянная для камфоры известна.

а. Капиллярным методом измерить температуру плавления камфоры (t₁) и смеси бензойной кислоты в камфоре (t₃) с массовой долей бензойной кислоты w = 5%

б. Рассчитать понижение температуры плавления (Dt¢) смеси бензойной кислоты в камфоре по сравнению с камфорой Dt¢ = t₁ – t₃

в. Рассчитать молярную массу бензойной кислоты по формуле:

, где

К_кр – криоскопическая постоянная для камфоры;

m¢_А – навеска камфоры (масса), взятая для приготовления смеси бензойной кислоты в камфоре;

m¢_В – навеска бензойной кислоты.

3. Рассчитать относительную ошибку (a).

Относительную ошибку рассчитать по формуле:

, где

М₀ – молярная масса бензойной кислоты, полученная в опыте;

М_Т – молярная масса бензойной кислоты, взятая из таблицы и равная 122,1 г\моль.

4. Полученные в работе данные представить в таблице:

Исследуемая Cистема	Температура исчезновения последнего кристалла, 0С	Температура появления первого кристалла, 0С	Температура плавления
Камфора   10% раствор нафталина в камфоре   5% раствор бензойной кислоты в камфоре

РАСЧЕТЫ ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ДАННЫМ.

1) Расчет криоскопической постоянной для камфоры:

m_А =

m_В =

Dt =

М_н = 128,1 г/моль

К_кр =

2) Расчет молярной массы бензойной кислоты:

m¢_А =

m¢_В =

Dt¢ =

К_кр =

М_б.к. =

3) Расчет относительной ошибки опыта:

a =

Примечания:

Микрометод Раста имеет следующие особенности и преимущества:

1. Использование в качестве растворителя камфоры, имеющей высокую температуру плавления (179⁰С) и высокое значение криоскопической постоянной.

2. Использование обычного термометра с делениями в 0,1⁰ -1⁰ позволяет с высокой точностью определять понижение температуры плавления раствора (Dt) по сравнению с температурой плавления чистого растворителя.

3. Для определения температуры плавления требуетсся небольшая масса образца.

Метод имеет ограничения и недостатки:

1. Метод не применим к веществам, нерастворимым в камфоре, реагирующим с ней химически или разлагающимися при температуре ее плавления.

2. В методе необходимо определять криоскопическую постоянную для камфоры, а не использовать табличное значение этой величины.

Занятие №4