Порядок виконання роботи

Лабораторна робота № 13

Тема: Загальні властивості розчинів

Мета роботи: навчитися визначати теплоту розчинення, теплоту гідратації, вивчити, як впливає зміна температура на розчинність різних сполук.

Порядок виконання роботи

1)Теплота розчинення. Налийте в пробірку 3…4 мл води та виміряйте її температуру. Додайте порцію (приблизно 1 г) хлориду амонію, обережно перемішайте. Виміряйте температуру розчину, що утворився. Зробіть висновок про те, який знак має ΔН розчинення.

Проведіть аналогічний дослід, використавши замість хлориду амонію гідроксид калію. Поясніть, чому ΔН розчинення NH₄Cl та КОН мають протилежні знаки.

2)Теплота гідратації. У дві пробірки налийте по 3 мл води, виміряйте її температуру. В одну пробірку додайте порцію (приблизно 1г) безводного карбонату натрію, у другу – порцію кристалогідрату Na₂CO₃*10H₂O, обережно перемішайте. Виміряйте температуру розчинів, що утворилися. Поясніть відмінність теплових ефектів розчинення безводної солі та кристалогідрату.

3)Вплив температури на розчинність. 1. До 3…4 мл насиченого розчину нітрату калію додайте трохи (0,5 г) кристалів цієї ж солі. Чи розчиняється сіль? Нагрійте розчин. Що відбувається під час нагрівання? Чому?

1) Наливаємо в пробірку 3…4 мл води та вимірюємо її температуру (t_{води = 21}⁰С). При додаванні NH₄Cl у воду спостерігаємо охолодження розчину (t_{р-ну = 14}⁰С), тобто розчинення відбулось з поглинанням теплоти, процес розчинення – ендотермічний.

Оскільки, ΔН_розч.= ΔН_{розр.зв +} ΔН_сольв., а ΔН_{розр.зв} > 0, ΔН_сольв. < 0, то знак ΔН розчинення залежить від того, яка з цих складових дає більший внесок у загальне значення теплоти розчинення. Оскільки процес розчинення ендотермічний, то ΔН_{розр.зв} дає більший внесок, тому ΔН_розч. > 0.

t_{води = 21}⁰С. При додаванні КОН спостерігаємо підвищення температури (t_{р-ну = 26}⁰С), розчинення відбулося з виділенням теплоти, процес розчинення екзотермічний, ΔН_розч. < 0, а це означає, що ΔН_сольв. дає більший внесок.

2) У дві пробірки наливаємо по 3 мл води, виміряємо її температуру (t_{води = 21}⁰С). При розчиненні безводного Na₂CO₃

температура системи підвищується (t_{р-ну = 24}⁰С), тобто ΔН_{розчин.}< 0, а це означає, що ΔН_сольв.переважає над ΔН_{розр.зв.}

При розчиненні кристалогідрату, у якого сольватація вже відбулась, (ΔН_сольв 0), температура знижується, ΔН_{розр.зв} ΔН_{розчин.}, ΔН_{розчин.} > 0.

3) 1. При додаванні кристалів солі до 3…4 мл насиченого розчину нітрату калію, вони не розчинилися. При нагріванні спостерігаємо розчинення солі. Отже, розчинність солі KNO₃ зростає з підвищенням температури.

2. Нагрійте 2 мл насиченого розчину ацетату кальцію. Поясніть причину утворення кристалів.