Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Keemia alused I protokoll". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
gaas, molaarmass, normaal, kolb, osarõhk, korgiga, õhutemperatuur, filterpaber, clapeyroni, püld, mõõteseadmed, kemikaalid, termomeeter, baromeeter, uurimismeetodid, mõõtsin, õhurõhu, katseandmed, kork, filterpaberi, happega, korrapäratus, mistõttu, ideaalgaas, lussac, tihedust, daltoni, osarõhkude, summaga, gaase, eksperimentaalne, baloonstandardtingimustele vastavat rõhku, T0 normaal- ja standardtingimustele vastavat temperatuuri kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhku ja temperatuuri, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Clapeyroni võrrand Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. D= = Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes. Õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 29,0 g/mol. Dõhk = Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 dm3 gaasi mass normaaltingimustel. 0 = g/dm3 Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus
Selles valemis tähistab V0 gaasi mahtu normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastavat rõhku, T0 normaal- ja standardtingimustele vastavat temperatuuri kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhku ja temperatuuri, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem m1 M1 D= = m2 M2 Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 29,0 g/mol) või vesiniku (MH 2 = 2,0 g/mol) suhtes M gaas D õhk = 29,0 Suhtelise tiheduse kaudu on kerge leida tundmatu gaasi molaarmassi. Kaaludes samadel tingimustel (rõhk, temperatuur) ära kindla mahu õhku ja tundmatut gaasi, saab suhtelisest
Clapeyroni võrrand P V= n R T m P V = ── R T M Universaalse gaasikonstandi väärtuse leidmine: P0 Vm0 101 325 Pa * 0,0224138 m3 R = ──── = ───────────────── = 8,314 J/mol * K T0 273,15 K * mol R = 0,082 atm * l * mol-1 * K-1 R = 62 400 mm Hg * cm3 * mol-1* K-1 Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Püld = P1 + P2 + ... = ƩPi Pi = Püld * Xi Xi – vastava gaasi moolimurd segus Gaasi suhteline tihedus - ühe gaasi massi/ molaarmassi (m1/ M1) suhe teise gaasi massi/ molaarmassi (m2/ M2) samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. m1 M1 D = ─── = ─── m2 M2
standardtingimustele vastav rõhk, T normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T rõhk ning temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. PV Ühe mooli gaasilise aine korral: R , R on universaalne gaasikonstant. T n mooli gaasi kohta kehtib seos: m PV n R T ehk PV RT Clapeyroni võrrand M 3 Järgmiste ühikute korral rõhk P [Pa]; mass m [g]; moolide arv n [mol]; maht V [m ]; temperatuur T *K+ on universaalse gaasikonstandi väärtus R 8,314 J / mol K Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks.
P0T kus V0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. n mooli gaasi kohta kehtib seos m PV = =RT PV=nRT ehk M Clapeyroni võrrand R= 8,314 J/mol∙K Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem m1 M1 D m2 M2 Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 ≈29,0 g/mol) või vesiniku (MH2= 2,0 g/mol) suhtes
temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Ühe mooli gaasilise aine korral PV T = const = R 1.7 R – universaalne gaasikonstant n mooli gaasi kohta kehtib seos PV =n R T ehk 1.8 m PV = RT M Clapeyroni võrrand 1.9 Valemeid 1.8 ja 1.9 kasutatakse gaasi mahu leidmiseks temperatuuril T ja rõhul P, kui on teada gaasi moolide arv või mass. 3 Järgmiste ühikute korral – rõhk P [Pa]; mass m [g]; moolide arv n [mol]; maht V [ m ]; temperatuur T [K] on universaalse gaasikonstandi väärtus R = 8,314 J/mol ⋅ K. 0 0 3
Laboratoorne töö nr.1 Süsinikdioksiid molaarmassi määramine Töö ülesanne ja eesmärk Töö eesmärgiks on gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Eksperimentaalse töö käigus tuli leida süsinikdioksiidi molaarmass kolmel viisil: · Gaasi suhtelise tiheduse valemi abil. · Moolide arvu kaudu (V0CO n CO M CO). · Kasutades Clapeyroni võrrandit. Sissejuhatus: Õhumaht kolvis normaaltingimustel: Mass: Gaasi absoluutne tihedus: Gaasi suhteline tihedus: Suhteline tihedus õhu suhtes: Suhteline viga: Moolide arv, kui V0 on gaasimaht kas normaal- või standardtingimustel. Moolide arv: Clapeyroni võrrand:
kus V° on gaasi maht normaal- või standardtingimustel P° normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T° normaal- või standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Daltoni seadus - keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Moolimurd - segu ühe komponendi moolide arv jagatud kõikide segus olevate komponentide moolide arvu summaga. Gaasilise aine molekulid liiguvad alati suunas, kus gaasi osarõhk on väiksem toimub osarõhu ühtlustumine kogu süsteemis. Seda nähtust nimetatakse difusiooniks. Difusioon on aineosakeste soojusliikumisest tingitud protsess, mis viib kontsentratsioonide ühtlustumisele süsteemis.
Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine. Töö ülesanne ja eesmärk. Töö eesmärgiks oli gaaside saamine laboratooriumis, saada seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel ning leida gaasiliste ainete molaarmass. Sissejuhatus Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata – ideaalgaas. Gaasiliste ainete maht normaaltingimustel: Temperatuur: 273,15 K (0 °C) Rõhk: 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Gaasiliste ainete maht standardtingimustel: Temperatuur: 237,15 K (0 °C)
Ideaalgaaside seadused 1)Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö ülesanne ja eesmärk: Gaasiliste ainete mahu mõõtmine, gaaside segud ja gaasi osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Sissejuhatus: Ideaalgaas- Molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel väga väikesed ja neid tavaliselt ei arvestata. Gaaside maht sõltub temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt normaaltingimustel: Temperatuur 273,15 K (0 °C) Rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg)
Ideaalgaaside seadused 1)Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö ülesanne ja eesmärk: Gaasiliste ainete mahu mõõtmine, gaaside segud ja gaasi osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Sissejuhatus: Ideaalgaas- Molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel väga väikesed ja neid tavaliselt ei arvestata. Gaaside maht sõltub temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt normaaltingimustel: Temperatuur 273,15 K (0 °C) Rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg)
kus V0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, siis hapniku osarõhk = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk = 0,79 atm. Üldrõhu 750 mm Hg korral saame aga hapniku osarõhuks = 0,21750 = 157,5 mm Hg. Osarõhk sõltub seega nii üldrõhust kui gaasi sisaldusest segus. ... vastava gaasi moolimurd segus
tingimustelt (rõhk P1, temperatuur T1) teistele (P2, T2), sealhulgas ka normaal- või standardtingimustele V = Ühe mooli gaasilise aine korral = const = R R universaalne gaasikonstant n mooli gaasi kohta kehtib seos PV= nRT ehk PV = R T Clapeyroni võrrand Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Püld = p + p + ... = pi Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem.
normaaltingimustel. R - universaalne gaasikonstant R = 8,314 J/molK Arvutusvalemid gaasi mahu leidmiseks temperatuuril T ja rõhul P, kui on teada gaasi moolide arv või mass. Difusioon on aineosakeste soojusliikumisest tingitud protsess, mis viib kontsentratsioonide ühtlustumisele süsteemis. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 29,0 g/mol) või vesiniku (MH 2 = 2,0 g/mol) suhtes. Arvutusvalem tundmatu gaasi molaarmassi leidmiseks. Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 dm3 gaasi mass normaaltingimustel 3.Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid
Ühe mooli gaasilise aine korral: PV/T = R , kus R on universaalne gaasikonstant. n mooli gaasi kohta kehtib seos PV = nRT (Clayperoni võrrand) Järgmiste ühikute korral rõhk P [Pa]; mass m [g]; moolide arv n [mol]; maht V [m3]; temperatuur T [K] on universaalse gaasikonstandi väärtus R = 8,314 J/molK. Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, siis hapniku osarõhk pO2 = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk pN2 = 0,79 atm. Üldrõhu 750 mm Hg korral saame aga hapniku osarõhuks pO2 = 0,21750 = 157,5 mm Hg. Osarõhk sõltub seega nii üldrõhust kui gaasi sisaldusest segus. Moolimurd. Segu ühe komponendi moolide arv jagatud kõikide segus olevate komponentide moolide arvu summaga Difusioon
normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või m1 M 1 kergem D= = . Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine m2 M 2 molaarmass on 29,0 g/mol) või vesiniku (vesiniku molaarmass = 2,0 g/mol) suhtes. Näiteks: M D õhk = gaas 29,0 Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel: M gaas 0 29,0
Eksperimentaalne töö nr. 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö ülesanne ja eesmärk. Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Sissejuhatus. = 22,4 /mol Clapeyroni võrrand: P V = R T Gaasi suhteline tihedus: D = = = V0 Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid. Töövahendid: CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, barometer. Kasutatud ained: CO2, õhk, vesi. Kasutatud uurimis- ja analüüsimismeetodid ja metoodikad. Kaaluda tehnilisel kaalul korgiga varustatud ~300 ml kuiv kolb(mass m1). Kolvi kaelale teha viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Balloonist juhtida 7-8 minuti vältel kolbi süsinikdioksiidi. Tulebi jälgida, et vooliku ots ulatuks peaaegu kolvi põhjani, aga ei oleks tihedalt vastu põhja
Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö ülesanne ja eesmärgid Töö ülesandeks on laboratooriumis gaaside saamine. Samuti õppida tundma seoseid gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ning rõhu vahel. Eesmärk on leida gaasilise aine molaarmass, kasutades eelmainitud seoseid gaasiliste ainete omaduste vahel. Sissejuhatus Õhu mahu arvutamiseks (CO2) kolvis normaaltingimusel (V0) kasutatakse valemit: 0 PV T 0 V = 0 PT Gaaside tiheduse valem: g M gaas [ ] 0 mol ρ= 3 dm 22,4 [ ] mol Õhu mass: mõhk = ρ0 õhk ⋅ V0 Suhteline tihedus: m1 D= m2
Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine. Töö eesmärk Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Kasutatavad ained Süsihappegaas (CO) Töövahendid Kippi aparaat või CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Sissejuhatus Erinevalt tahketest ainetest ja vedelikest sõltub gaaside maht oluliselt temperatuurist ning rõhust. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Avogadro seadus. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad
Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Töövahendid ja ained Töövahendid: CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Ained: CO2 ja H2O Töö käik Kaaluda korgiga varustatud ~300 ml kuiv kolb. Kolvi kaelale teha viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Juhtida 7- 8 minuti vältel kolbi süsinikdioksiidi. Panna kolvile kork peale ja kaaluda uuesti. Juhtida kolbi 1- 2 minuti vältel täiendavalt süsinikdioksiidi, sulgeda kolb korgiga ning kaaluda veelkord. Kolvi täitmist jätkata konstantse massi saavutamiseni. Kolvi mahu (seega ka temas sisalduva gaasi mahu) määramiseks täita kolb märgini toatemperatuuril oleva veega ja vee maht mõõta mõõtesilindri abil
Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Sissejuhatus Katse käigus juhitakse kolbi süsinikdioksiidi, määratakse selle maht ja mass ning arvutatakse molaarmass. Töövahendid: CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehniline kaal, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained: CO2, õhk, vesi. Töö käik Tehnilistel kaaludel kaalutakse korgiga varustatud ~300 ml kuiv kolb (mass m1). Märgistatakse ära korgi alumine äär. Ballonist juhitakse 7...8 minuti vältel kolbi süsinikdioksiidi. Kolb suletakse kiiresti korgiga ja kaalutakse. Kolbi juhitakse 1..2 minuti vältel täiendavat süsinikdioksiidi, suletakse korgiga ja kaalutakse uuesti.
Eksperimentaalne töö nr. 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk: Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Töövahendid: CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained: CO2, õhk, vesi Töö käik: Kaaluda tehnilistel kaaludel korgiga varustatud ~300 ml kuiv kolb (mass m1). Kolvi kaelale teha viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Juhtida balloonist 7...8 minuti vältel kolbi süsinikdioksiidi. Jälgida, et vooliku ots ulatuks peaaegu kolvi põhjani, aga ei oleks tihedalt vastu põhja. Muidu võib juhtuda, et kogu CO 2 väljub voolikukimbu teistest harudest. Kolb sulgeda kiiresti korgiga ja kaaluda uuesti. Juhtida kolbi 1...2 minuti vältel täiendavalt süsinikdioksiidi, sulgeda kolb korgiga ning kaaluda veelkord
Boyle'i seadus. Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV=const P1 V 2 = P2 V 1 Charles'i seadus. Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. V T = const V1 V2 = T 1 T2 Universaalse gaasikonstandi väärtus P0 V 0m 101325 Pa 0,0224138 m3 = R= T0 273,15 K mol = 8,314 J/mol K Töövahendid CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained CO2, õhk, vesi Töö käik Kaaluda tehnilisel kaalul korgiga varustatud ~300 ml kuiv kolb(mass m 1). Kolvi kaelale teha viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Balloonist juhtida 7-8 minuti vältel kolbi süsinikdioksiidi. Tuleb jälgida, et vooliku ots ulatuks peaaegu kolvi põhjani, aga ei oleks tihedalt vastu põhja. Muidu võib juhtuda, et kogu CO 2 väljub
02.10.07 esitatud: arvestatud: 5 nädal VII-439 Ekspermentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine. Töö ülesanne ja eesmärk. Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Leida molaarmass süsinikdioksiidi kolmega meetodiga: kasutades gaasi suhteline tihedus võrrandit, moolide arvu kaudu (V0CO2 n CO2 M CO2 ), kasutades Clapeyroni võrrandit. Sissejuhatus. Suhteline tihedus: D= = Gaaside suhteline tihedus: o Mass: mõhk = oVo Moolide arv: n= , kus V0 gaasi maht kas normaal- või standardtingimustel, vastavalt sellele omab ka Vm (gaasi molaarruumala) erinevaid väärtusi n= Clapeyroni võrrand:
Ekperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk ja ülesanne Töö eesmärk on leida seoseid gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel ning määrata CO2 molaarmass. Sissejuhatus Ideaalgaas – Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata. Arvutuste jaoks on vaja viia gaasi maht normaaltingimustele. 1) Boyle’i seadus. Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P).
Eksperimentaalne töö nr. 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk: Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Töövahendid: CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained: CO2, õhk, vesi Töö käik: Kaaluda tehnilisel kaalul korgiga varustatud ~300 ml kuiv kolb(mass m 1). Kolvi kaelale teha viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Balloonist juhtida 7-8 minuti vältel kolbi süsinikdioksiidi. Tulebi jälgida, et vooliku ots ulatuks peaaegu kolvi põhjani, aga ei oleks tihedalt vastu põhja. Muidu võib juhtuda, et kogu CO2 väljub voolikukimbu teistest harudest. Seejärel tuleb kolb sulgeda kiiresti korgiga ja kaaluda uuesti samal kaalul. Et katse tulemused oleksid täpsed juhtida kolbi 1-2
Boyle'i seadus: Charles'i seadus: Kaks eelmist kombineerides saab: Ühe mooli gaasilise aine korral: 2 R- universaalne gaasi konstant; R=8,314 J/mol·K Clapeyroni võrrand: Difusioon on aine osakeste soojusliikumisest tingitud protsess, mis viib konsentratsioonide ühtlustumisele süsteemis. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel. Õhu keskmine molaarmass on 28,96 29,0 g/mol. Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel: 3 Eksperimentaalne töö nr 1 Töö ülesanded ja eesmärk Ülesanne: Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine. Eesmärk: Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Töö käik:
PV = const Charles'i seadus: Konstantsel rõhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses temperatuuriga. Kombineerides saab Seost kasutatakse gaaside mahu viimiseks ühtedelt tingimustelt (rõhk P 1, temperatuur T1) teistele (P2, T2), sealhulgas ka normaal- või standardtingimustele. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 29,0 g/mol) või vesiniku (MH2 = 2,0 g/mol) suhtes. Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel: Töövahendid Kippi aparaat või CO2 balloon (antud juhul CO2 balloon), 300 ml korgiga varustatud
vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Ühe mooli gaasilise aine korral PV const R T , 1.7 R – universaalne gaasikonstant n mooli gaasi kohta kehtib seos PV nRT ehk 1.8 m PV RT M Clapeyroni võrrand 1.9 Valemeid 1.8 ja 1.9 kasutatakse gaasi mahu leidmiseks temperatuuril T ja rõhul P, kui on teada gaasi moolide arv või mass. Järgmiste ühikute korral – rõhk P [Pa]; mass m [g]; moolide arv n [mol]; maht V [m3]; temperatuur T [K] on universaalse gaasikonstandi väärtus R= 8,314 J/mol ⋅ K. P 0Vm0 101325 Pa 0,0224138m 3 R 8,314 J / mol K T 273,15 K mol 1 Pa = 1 kg ⋅ m-1 ⋅ s-2
Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine. Töö eesmärk: gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Töövahendi: Süsinikdioksiidi balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained: CO2, õhk, vesi. Kaaluti tehnilistel kaaludel korgiga varustatud ~300 ml kuiv kolb. Kolvi kaelale oli tehtud viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Juhiti balloonist 7-8 minuti vältel kolbi süsinikdioksiidi. Tuli jälgida, et vooliku ots ulatuks peaaegu kolvi põhjani, aga ei oleks tihedalt vastu põhja. Muidu võib juhtuda, et kogu CO2 väljub voolikukimbu teistest harudest. Seejärel suleti kolb kiiresti korgiga ja kaaluti uuesti samal kaalul, et tulemused oleksid täpsed.
Süsinikdiokssidi molaarmassi määramine Töö ülesanne ja eesmärk Töö eesmärgiks oli gaaside saamine laboratooriumis. Leida tuli seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel. Leida tuli ka gaasilise aine molaarmassi, kasutades kolme erinevat meetodit, nendeks olid molaarmassi leidmine kasutades gaasi suhtelise tiheduse võrrandit, moolide arvu ja Clapeyroni võrrandit. Sissejuhatus Gaasi suhteline tihedus: m1 M 1 D= = m2 M 2 Gaasi absoluutne tihedus: g mol dm3 /¿ ¿ Vm¿ (¿¿ mol) M gaas ¿ ρ0=¿ Mass: m=ρ0 ∙V 0 Moolide arv:
kus V0 on gaasi maht normaal- või standardtingimustel, P0 normaal- või standardtingimustele vastav rõhk (sõltuvalt valitud ühikutest), T0 normaal- ja standardtingimustele vastav temperatuur kelvinites (mõlemal juhul 273 K), P ja T aga rõhk ja temperatuur, mille juures maht V on antud või mõõdetud. Ühe mooli gaasilise aine korral: PV T = const = R R - universaalne gaasikonstant n mooli gaasi kohta kehtib jargmine seos: P*V = n*R*T m ehk Clapeyroni võrrand - PV = M RT 3. Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Näiteks sisaldab õhk mahuliselt 21% hapnikku ja 79% lämmastikku. Kui üldrõhk on 1,0 atm, siis hapniku osarõhk p(O2) = 0,21 atm ja lämmastiku osarõhk p(N2) = 0,79 atm. Üldrõhu 750 mm Hg korral saame aga hapniku osarõhuks p(O2) = 0,21⋅750 = 157,5 mm Hg. Osarõhk
Laboratoorne töö 1 Töö ülesanne süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine Sissejuhatus Ideaalgaas-oletatav gaas, mille molekulidel puudub ruumala, on ainult punktmass ning molekulide vahel puuduvad vastasmõjud. Gaasi mahu arvutamine normaaltingimustel: temperatuur (t°): 273,15 K (0°C) õhurõhk (P): 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg Gaasi mahu arvutamine standardtingimustel: temperatuur:(t°): 273,15 K (0°C) õhurõhk (P): 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg) Avogadro seadus. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel
annaabi.ee 
