Визначення молярної маси еквівалентів металу
Молярна маса еквівалентів цинку визначається об’ємним методом за результатами взаємодії цинку з соляною кислотою:
Zn + 2НС1 = ZnCl2+ H2
У колбу місткістю 250 мл налийте через лійку 20 мл розчину солянoї (хлоридної) кислоти так, щоб кислота не попала на шийку колби. Потім колбу потрібно закріпити горизонтально (див. малюнок). У шийку колби покладіть шматочок цинку, попередньо зважений з точністю до 0,01 г. Отвір колби закрийте газовідвідною трубкою, протилежний кінець якої занурте у кpиcталiзатор з водою.
Прилад потрібно перевірити на герметичність. Для цього нагрійте рукою верхню частину колби. Якщо прилад герметичний, з трубки будуть виділятися бульбашки повітря. Якщо бульбашки не виділяються, то необхідно перевірити всі місця з'єднання. Потім заповніть мірний циліндр міcткіcтю 250 мл водою та закрийте скляною пластинкою так, щоб у циліндрі не було бульбашок повітря. Опустіть циліндр у кристалізатор з водою отвором донизу і під водою заберіть пластинку, закріпіть циліндр у штативі вертикально. Кінець газовідвідної трубки підведіть під циліндр (див. малюнок) і переведіть колбу у вертикальне положення. Потрапивши на дно колби, шматочок цинку починає взаємодіяти з кислотою. Водень, що виділяється, буде збиратися в циліндрі над водою. Після розчинення цинку слід виміряти об'єм водню, що виділився, та висоту водяного стовпа від поверхні води в кристалізаторі до поверхні води у циліндрі.
Дані досліду занесіть до лабораторного журналу:
1. Маса наважки металу m, г –
2. Об'єм водню в циліндрі V(Н2), мл –
3. Висота водяного стовпа h, мм –
4. Барометричний тиск Pб, мм рт. ст. –
5. Температура t,°С -
6. Тиск водяної пари, що насичує простір при температурі досліду
(з таблиці) Р(Н2О), мм рт.ст. –
Тиск водню в циліндрі Р(Н2) визначте із співвідношення
Pб = Р(Н2) + Р(Н2О) + h/13,6.
розрахуйте масу водню за рівнянням Менделєєва-Клапейрона:
при цьому значення P, V, T треба спочатку перевести в систему СІ (1мм рт.ст.= 133,12 Па, 1мл = 10-6м3; R=8,31 Дж/(моль×К)).
Молярну масу еквівалентів цинку розрахуйте, користуючись законом еквівалентів.
Визначте абсолютну (D) та відносну(d)похибки досліду:
D =М(l/2Zn) досл- М(1/2Zn)теор;