Cel ćwiczenia:
- zapoznanie się z prawem Raoulta i Henry’ego;
- doświadczalne wyznaczenie krzywych równowagi ciecz-para dla układu woda-kwas octowy w warunkach izobarycznych.
- wyliczenie na podstawie danych literaturowych współczynników aktywności wody i acetonu w roztworach wrzących pod ciśnieniem 1 atm;
- wykreślenie odpowiednich funkcji obrazujących zależność aktywności i współczynników aktywności od składu i temperatury wrzącego roztworu.
Wykonanie ćwiczenia:
1. Odmierzyliśmy odpowiednią objętość roztworu kwasu octowego. Odpipetowaliśmy 1 ml pobranego roztworu. Rozcieńczyliśmy wodą destylowaną do 100 ml w kolbie miarowej, a następnie z miareczkowaliśmy 0.1M NaOH, stosując jako wskaźnik fenoloftaleinę.
2. Rozpoczęliśmy destylację. U wylotu chłodnicy podstawiliśmy cylinderek miarowy na 10 ml. Zanotowaliśmy temperaturę wrzenia roztworu oraz zebraliśmy 2 ml destylatu.
3. Pobraliśmy pipetą 1 ml destylatu i rozcieńczyliśmy w kolbie miarowej do 100 ml. Z miareczkowaliśmy jak w p.1.
Zadanie powtórzyliśmy dla 4 różnych roztworów kwasu octowego.
Opracowanie wyników
1. Wyznaczam skład badanych roztworów CH3COOH i ich par oraz przedstawiam zależności od temperatury wrzenia.
Tab. 1. Otrzymane wyniki.
Nr roztworu
Temp. wrzenia [ oC]
Miareczkowanie roztworu CH3COOH
Miareczkowanie destylatu
VNaOH 1 [ml]
VNaOH 2 [ml]
VNaOH 3 [ml]
VNaOH średnie [ml]
VNaOH 3[ml]
1
108,5
28,60
28,65
28,70
23,25
23,20
23,22
2
107,0
27,55
27,60
27,65
21,80
22,00
21,93
3
105,0
21,20
21,00
21,30
21,17
15,10
15,15
15,12
4
104,0
19,60
19,40
19,46
13,30
a) Wyznaczam stężenia roztworów.
Korzystam ze wzoru:
gdzie: CNaOH = 0,1 mol/dm3
Vr-ru = 20 ml = 0,2 dm3
b) % objętościowy kwasu octowego.
gdzie:
m- masa kwasu octowego zawartego w roztworze
d = 1,05 g/cm3 = 1050 g/dm3 – gęstość kwasu octowego
M = 60,05 g/mol – masa molowa kwasu octowego
Ostatecznie wzór ma postać:
Wyniki przedstawia tabela 2.
Tab. 2.
wszystkolandia