Keedusoola sisalduse määramine liiva-soola segus (0)

YKI3030 Keemia ja materjaliõpetus
Laboratuurne
töö nr.1
Töö pealkiri: Keedusoola sisalduse määramine liiva-soola segus
Õpperühm:
Töö teostaja :
Õppejõud:
Töö teostatud:
Protokoll esitatud:
Protokoll
arvestatud:
TTÜ Keemiainstituut
Anorgaanilise keemia õppetool
Eesmärk:
Keedusoola protsendilisuse määramine liiva–soola segus.
Kasutatavad ained:
Tahke naatriumkloriid segus liivaga , destilleeritud vesi.
Töövahendid:
Keeduklaas , klaaspulk , lehter , kooniline kolb (nr.2), mõõtesilinder (250 cm3), areomeeter ja filterpaber .
Töö käik:
1) Esmalt võtsin kolbi, kuhu oli kaalutud liiva-soola segu ja valasin sinna 50 cm3 destilleeritud vett ja segasin lahust klaaspulgaga. Seejärel tuli lahust filtreerida , milleks kasutasin filterpaberit ja klaaspulka. Filterpaber tuleb murda keskelt kokku ja seejärel uuesti keskelt kokku. Järgmisena asetasin filtri lehtrisse ja pihustasin selle peale väikese koguse destilleeritud vett, et paber kinnituks lehtri siseseintele . Seejärel asetasin klaaspulga vastu lehtriseina nurga all ning valasin soolavett mööda klaaspulka alla. Jälgisin, et klaaspulk ei oleks surutud vastu lehtri seina, kuna filterpaber on õrn. Korraga täitsin maksimaalselt ¾ lehtrist. Seda katset kordasin veel kaks korda, et sool täielikult segust kätte saada.
2) Olles lahust filtreerinud kolm korda keeduklaasis, valasin lahuse edasi mõõtesilindrisse. Peale seda lisasin veel destilleeritud vett, kuni mõõtesilindris oli 250 cm3 lahust.
3) Lõpetuseks asetasin areomeeter lahusesse nii, et see ei puudutaks seina ja ootasin kuni areomeeter oli enam-vähem stabiilses olekus ning fikseerisin mõõtmise tulemusel lahuse tiheduse.
Katse arvutused:
Pilt areomeetrist:
Areomeetri näit: 1,013 g/cm3
1) Tabelist 1.1 leian lahuse tihedusele vastav NaCl protsendiline sisaldus lahuses.
C%=C%1+[(C%2-C%1)/(ρ2-ρ1)]*( ρ-ρ1)
kus ρ on mõõdetud tihedus;
ρ1– sellest väiksem tihedus ;
ρ2– sellest suurem tihedus
C%– otsitav protsendilisus;
C%1– protsendilisus, mis vastab tihedusele ρ1
C%2– protsendilisus, mis vastab tihedusele ρ2
C%=2,00 +[(2,5-2,0)/(1,0161-1,0126)]*(1,013-1,0126)
C%=2,06%
2) Arvutada lahuses oleva naatriumkloriidi mass kasutades mõõtmistulemusi (lahuse maht ja tihedus) .
maine = mlahus *C%/100=Vlahus*ρlahus*(C%/100)
maine=(250 cm3*1,013 g/cm3)*2,06/100=5,217g
3) Leida NaCl lahuse molaarne kontsentratsioon NaCl molaarmass on 58,5 g/mol.
maine/ Maine=5,217g/58,5g/mol=0,089 mol
CM=naine/Vlahus=(0,089 mol/250 cm3) * 1000=0,356 mol/cm3
4) Arvutada NaCl protsendiline sisaldus liiva ja soola segus. Kaalutud liiva-soola segu mass oli 10 g.
C%segu=(mNaCl*100)/msegu=(5,217g*100)/10g=52,17%
5) Arvutada katse viga, lähtudes NaCl tegelikust massist (mõõdetud ühikutes) liiva–soola segus.
tegelik mNaCl=5,5g
∆=saadud mNaCl -tegelik mNaCl=(5,217-5,5)g=-0,283g
∆%=[(saadud m –tegelik m)/tegelik m]*100%= (-0,283g/5,5g)*100=-5,15%
Järeldus:
Tulemuseks sain, et segus oli 5,217g soola ehk 52,17%. Tegelikuks massiks oli aga 5,5 grammi. Arvutusest saadud soola massi ja tegeliku soola massi vahe on negatiivne ,mis arvuliselt on 0,283g ehk ligikaudu 5,15% kogu soola massist. Saadud viga võib-olla tingitud sellest, et osa lahuse osakestest jäi kolvi seintele . Samuti on oma roll arvutustes leiduval veal, mis tuleneb mõõduvõtmisel areomeetrilt, mis on ligikaudu 0,005 (g/cm3) (areomeetri täpsusviga).