ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНЫХ, ЭКВИВАЛЕНТНЫХ И АТОМНЫХ ВЕСОВ
Определение молекулярных весов газообразных веществ
Определение молекулярного веса кислорода. Собрать прибор для определения молекулярного веса кислорода (объем колбы 1 л) и проверить по частям его герметичность.
Проверка зажима. Заполнить сифон водой, следы за тем, чтобы в нем не было пузырьков воздуха. Для этого снять пробирку с пробки 1, открыть зажим 3, продуть воздух через трубку с пробкой 1 и вновь закрыть зажим. Наблюдать, не вытекает ли вода из трубки сифона
Проверка пробирки прибора в целом. Присоединив пробирку к прибору, осторожно открыть зажим. Если прибор герметичен, то при этом может вылиться лишь небольшое количество воды. Почему? Заполнить колбу 2 водой до горла. Отвесить на технических весах около 2г бертолетовой соли и пересыпать ее в тугоплавкую пробирку прибора таким образом, чтобы в верхней части пробирки не осталось кристаллов. Ориентировочно определить вес пробирки с бертолетовой солью на технохимических весах, а затем взвесить ее на аналитических весах с точностью до 0.01г. Осторожно присоединить пробирку к прибору. Снова проверить прибор на герметичность.
Привести давление в колбе к атмосферному давлению, для чего налить в стакан такое количество воды, чтобы при открытом зажиме поверхность воды в обоих сосудах была на одном уровне. Закрыть зажим и вылить воду из стакана. Отмерить цилиндром точно 50 или 100 мл воды и вылить в стакан, при этом кончик сифона должен быть погружен в воду. Открыть зажим и, не вынимая конец трубки из воды, передвинуть его на пробку 4.
Вначале осторожно обогреть пробирку небольшим пламенем горелки. Дальнейшее нагревание соли приводить так, чтобы реакция разложения шла не слишком интенсивно. Нагревание пробирки прекратить, когда в стакане соберётся 599-600 мл воды.
Дать прибору охладиться до комнатной температуры. Привести давление в приборе атмосферному. Этого можно достигнуть, поднимая или опуская стакан с водой или колбу. Закрыть зажим. Измерить объем воды в стакане переливанием ее в мерный цилиндр. Взвесить пробирку на аналитических весах с той же точностью.
Опыт повторить, выполняя все указания, сделанные выше.
Определение молекулярного веса углекислого газа. Углекислый газ может быть получен в аппарате Кипра или взят из баллона, в котором он находится под давлением. Для определения молекулярного веса углекислого газа взять сухую плоскодонную колбу ёмкостью 500 мл с хорошо пригнанной резиновой пробкой. При помощи резинового кольца или карандаша по стеклу сделать отметку на горлышке колбы в том месте, где кончается пробка. Взвесить с точностью до 0.01г колбу с пробкой.
При заполнении колбы углекислым газом газоотводную трубку аппарата Киппа или баллона с углекислым газом опустить до дна колбы. Когда колба заполнится углекислым газом, медленно вынуть газоотводную трубку, закрыть отверстием колбы пробкой и взвесить. Заполнение колбы углекислым газом производить несколько раз, до тех пор пока не будет получен постоянный вес. Определить объем колбы, наполнив ее водой до метки. Отменить температуру и давление. Вычислить молекулярный вес углекислого газа.
Определение молекулярных весов летучих жидкостей по плотности пара
Определение молекулярного веса этилового эфира по методу Мейера. Для определения плотности пара легколетучих жидкостей пользуются прибором, состоящим из стеклянного сосуда 1, нижняя часть которого представляет собой цилиндрический баллон ёмкостью кола 100 мл; верхняя часть сосуда - длинная узкая трубка - имеет два отростка 2,4. В отросток 2 вставлена на каучуке стеклянна палочка, доходящая до противоположной стенки трубки. Палочка должна легко оттягивать от стенки трубки. Отросток 4 соединён с длиной изогнутой трубкой, конец метр, заполненный водой и закреплённый в шапке штатива. Сосуд 1 укрепляется на корковой пробке в наружном сосуде 5, служащем для обогревания.
Прежде всего необходимо тщательно высушить сосуд 1 горячим воздухом. В кожух 5 налить 50-100 мл воды.
Затем необходимо приготовить ампулы. Для этого тонкостенную стеклянную трубку диаметром 1-2 мм оттянуть с обоих концов в капилляры длиной 5-6 см. Ёмкость ампулы не должна превышать 0,1-0,15 мл. Определить вес пустой ампулы на аналитических весах. Слабо подогреть расширение ампулы на пламени горелки и погрузить ее кончик в эфир. Когда ампула заполнится эфиром, концы трубки быстро запаять на маленьком пламени горелки.
Взвесить ампулу с испытуемым веществом и поместить в цилиндрический сосуд на палочку, вставленную в отводную трубку 2.
Открыть пробку 3 прибора. Нагреть воду в наружном сосуде 5 до кипения. Когда температура воздуха в сосуде 1 примет температуру кипящей воды, подвести конец газоотводной трубки под отверстие эвдиометра, закрыть пробку 3 и, оттянув стеклянную палочку 2, сбросить ампулу на дно сосуда. Когда выделение пузырьков прекратится, вынуть газоотводную трубку из воды и потушить горелку. Привести давление воздуха к атмосферному. Как это сделать? Вычислить молекулярный вес испытуемой жидкости.
Определение молекулярного веса четырехлористого углерода по методу Дюма. Собрать прибор. Согнуть стеклянную трубку под углом 120 градусов и оттянуть один конец ее в капилляр. Вставить трубку в пробку, закрывающую отверстие стеклянки ёмкостью 100 мл. На горле стеклянки сделать отметку карандашом по стеклу в том месте, где кончается пробка. Взвесить склянку вместе с резиновой пробкой и трубкой с точностью до 0,01 г отмерить 2-3 мм четырёхлористого углерода и при перенести в склянку. Погрузить склянку по горло в стакан с водой на дно которого должна быть положена медная сетка. Нагревать воду в стакане до кипения и продолжать нагревания до тех пор пока вся жидкость цыганки не испарится около 10 минут. Не вынимая склянку из стакана с водой, запаять кончик трубки острым пламенем горелки. Отметить комнатную температуру, атмосферное давление и температура кипения воды. Вынуть солянку из стакана обтереть её и оставить охладиться точка взвесить склянку содержимым и опустить склянку в воду, вынуть пробку под водой, что при этом происходит вынуть заполненную водой склянку и закрыть её пробкой с трубкой, также наполнена водой. Тщательно обтереть весь прибор взвесить его точка определить вес воды, заполняющих прибор не учитывая в данном случае вес воздуха в объёме прибора.
Определение эквивалентных и атомных весов металлов
Определение эквивалентного веса магния. Собрать прибор проверить герметичность прибора. Взвесить на аналитических весах с точностью до 0,01 г не более 0,5 г ленты магния. Вычисли, какой объём десятипроцентного раствора серной кислоты необходим для растворения взятого количества магния. Отмерить требуема объём кислоты и добавить избыток её в количестве 100% по объёму. Осторожно, не смачивая стены горла колбы, выделить кислоту в колбу ввёр. Укрепить колбу наклоном положении в штате и точка положить отвешенное количество металлов горла колбы. Отверстия колба тщательно закрыть пробкой. Привести давление в приборе к атмосферному. Отметить мензуркой точно 50 или 100 мл воды и вылить в стакан. Открыть зажим и передвинуть его по соединительной трубке на пробку колба с водой. Привести колбу вёрст в рабочее положение повернув её так, что бы металл упал в кислоту. После того как прибор вновь примет комнатную температуру, привести давление в приморье к атмосферному. Измерить объём воды, вытесненная из приборов водородом. Написать в уравнение химической реакции. Вычислить, чему равен эквивалентный вес взятого металла. Определите найденного эквивалентного веса магния величину ошибки в процентах.
Определение эквивалентного веса цинка. Определите эквивалентный вес цинка методом, описанной в предыдущем опыте точка взвесит на энергетических весах около 1,3 г гранулированного цинка с точностью до 0,01 г. Рассчитать, какое количество 20% раствора серной кислоты требуется для растворения цинка. Отмерить мензуркой рассчитанное количество кислоты, добавить 100% избытка. Для более быстрого растворения цинка следует внести в колбу небольшой кусочек медной проволоки или прилететь одну-две капли раствора сульфата меди произвести расчёты эквивалентного веса цинка. Вычисли для найденного ковалентного веса металла величину ошибки в процентах. Данные расчётов и наблюдений записать как в предыдущей задаче. На основании полученных результатов, исходя из известных валентности магния цинка вычислить атомные веса этих элементов.