Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
gaas, reaktsioon, vesinik, osarõhk, büretis, katseklaas, püld, 2493, filterpaber, daltoni, nivood, 1283, katsel, eksperimentaalne, arvutusi, termomeeter, baromeeter, osarõhkude, summaga, gaase, kukuks, ühelt, nait, katseandmed, molaarmass, õhurõhk, õhutemperatuur, mgcl2, mistõttuEksperimentaalne töö 2 Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö ülesanne ja eesmärk: Eesmärgiks on metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi, osata määrata ainete mahtu ja teha arvutusi gaaside reaktsioonivõrrandi põhjal. Töövahendid: Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, filterpaber, termomeeter, baromeeter. Kasutatavad ained: 10%-ne soolhappelahus, 8,9 mg metallitükk (Mg). Teooria: Magneesiumi mass leitakse reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal, kuna keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga (Daltoni seadus). Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Töö käik: Katseseadeldis koosneb kahest kummivoolikuga ühendatud büretis, mis on täidetud veega
Laboratoorne töö 1- Ideaalgaaside seadused Eksperimentaalne töö 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, 250ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Töö käik Kaalun tehnilistel kaaludel korgiga varustatud 300 ml kuiva kolbi (mass m1). Kolvi kaelale teen viltpliiatsiga märke korgi alumise serva kohale. Juhin balloonist 7...8 minuti vältel kolbi CO2. Jälgin, et vooliku ots ulatuks peaaegu kolvi põhjani, aga ei oleks tihedalt vasti põhja. Muidu võib juhtuda, et kogu CO2 väljub voolikukimbu teistest harudest. Sulgen kiirelt kolvi korgiga ja kaalun uuesti. Juhin kolbi 1...2 minuti vältel täiendavalt CO2,
Ideaalgaaside seadused. P⋅V On olemas universaalne gaasikonstant R=const= . T 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. Töövahendid CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained CO2, H20 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
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 Dõhk = Mgaas / 29,0 Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel 0=Mgaas [g/mol] / 22,4 [dm3/mol] g/dm3 Kasutatud mõõteseadmed: 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter, tehnilised kaalud Kasutatud töövahendid: 300 ml korgiga varustatud seisukolb, balloon Kasutatud ained: Süsihappegaas (CO) Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad: 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
𝑚 𝑃𝑉= 𝑅𝑇 𝑀 𝐽 kus R – universaalne konstant, 𝑅 = 8,314 𝑚𝑜𝑙 ∗𝐾 Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kemikaalid: CO2 , vesi. 2 Joonis 1 Kippi aparaat 1. Soolhappe nõu; 2. Keskmine nõud lubjakivitükkidele CO2 saamiseks; 3. Alumine nõu; 4. Kitsendus, mis takistab lubjakivitükkide sattumist alumisse nõusse; 5. Kraan, millest väljub tekkib CO 2 ; 6. Absorber puhta CO 2 saamiseks, mille ülesandeks siduda HCl aurud ja niiskus. Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ja metoodika
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 Töövahendid: Kippi aparaat või CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained: süsinikdioksiid ja vesi 4. Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad Kaaluda tehnilisel kaalul kolb ja teha märge korgi alumise serva kohale. Juhtida balloonist 7-8 minuti vältel kolbi süsinikdioksiidi. Kolb sulgeda ja uuesti kaaluda. Kolbi juhtida täiendavalt süsinikdioksiidi ja kaaluda veel kord. Tegevust jätkata senikaua, kui saavutatakse konstantne mass.
Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass g ] M gaas [ 0 mol 3 ρ= g / dm normaaltingimustel dm 3 22,4 [ ] mol Kasutatud mõõteseadmed: Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud töövahendid: filterpaber Kasutatud kemikaalid: 10%-ne soolhappelahus, 5,0...10,0 mg metallitükk (Mg või Al). Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad: Katses leitakse magneesiumi või alumiiniumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele
Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass g ] M gaas [ 0 mol 3 = g / dm normaaltingimustel dm 3 22,4 [ ] mol Kasutatud mõõteseadmed: Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud töövahendid: filterpaber Kasutatud kemikaalid: 10%-ne soolhappelahus, 5,0...10,0 mg metallitükk (Mg või Al). Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad: Katses leitakse magneesiumi või alumiiniumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal Mg + 2HCl MgCl2 + H2 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 Selles katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru ja vastavalt Daltoni seadusele
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 ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid).
Suhteline tihedus: m1 D= m2 Katse süstemaatiline viga, kus 44 g/mol on CO2 tegelik molaarmass: g E A =M −44,0 mol Katse suhteline viga: ¿ M CO −44,0∨∙ 100 ES = 2 44,0 Moolide arv: V0 n= Vm Clapeyroni võrrand: m PV = RT M Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Kasutatud mõõteseadmed: tehniline kaal, 250 ml mõõtesilinder, baromeeter, termomeeter Kasutatud töövahendid: ~300 ml korgiga varustatud kolb, viltpliiats, CO2 balloon, Kasutatud ained: CO2, H2O, õhk Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad Meetod: Kolbi kogutud süsinikdioksiidi kaalumine ning selle põhjal arvutuste tegemine. Metoodika: Tehnilisel kaalul kaaluda korgiga varustatud ~300 ml kuiv kolb. Seejärel teha viltpliiatsiga kolvi kaelale märge korgi alumise serva kohale. Juhtida balloonist 7-8 minuti
M gaas ( ) mol ρ0 = 3 dm3 = g/ dm 1.15 22,4 ( ) mol Näiteks: õhu tihedus ρ0 = 29/22,4 = 1,29 g/dm3, 0 veeauru tihedus ρ = 18/22,4 = 0,80 g/dm3 Veeauru väiksem tihedus, võrreldes õhuga, selgitab ka, miks õhurõhk niiskete õhumasside lähenemisel langeb. Kippi aparaat Klassikaliselt saadakse mitmeid gaase laboratooriumis Kippi aparaati kasutades. Kippi CO2 aparaat koosneb kolm est klaasnõust (vt joonist). saamiseks pannakse keskmisse nõusse (2) lubjakivitükikesi. Soolhape valatakse ülemisse nõusse (1), millest see voolab läbi anuma keskel oleva toru alumisse nõusse (3) ja edasi läbi kitsenduse (4), mis
M gaas Dõhk 29,0 Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel M gaas[ g / mol ] p0 3 g / dm 3 22,3 [dm / mol ] 1. Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö ülesanne ja eesmärk: Seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Kasutatud mõõteseadmed: 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter, tehnilised kaalud Kasutatud töövahendid: 300 ml korgiga varustatud seisukolb, CO2 balloon, Kasutatud ained: Süsihappegaas (CO) Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad: Kaalusin tehnilistel kaaludel korgiga varustatud 300 ml kuiv kolb (mass m ). Kolvi kaelale tegin 1 viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Juhtisin balloonist 7...8 minuti vältel kolbi süsinikdioksiidi
normaaltingimustel Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid. Kippi aparaat või CO balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter, CO gaas. Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad Kaaluda tehnilistel kaaludel korgiga varustatud ~ 300 ml kuiv kolb (mass m). Kolvi kaelale teha viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Juhtida balloonist 7 kuni 8 minuti vältel kolbi CO gaasi. Jälgida, et vooliku ots ulatuks peaaegu kolvi põhjani, aga ei oleks tihedalt vastu põhja Muidu võib juhtuda, et kogu CO väljub voolikukimbu teistest harudest
Muude rõhu- ja mahuühikute korral võib R väärtus olla näiteks R = 0,082 atm ⋅ l ⋅ mol-1 ⋅ K-1 R = 62400 mm Hg ⋅ cm3 ⋅ mol-1 ⋅ K-1 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. Püld = p1 + p2 + ... = Σpi 1.10 Pi = Püld ∙ Xi 1.11 Xi – vastava gaasi moolimurd segus. Moolimurd – segu ühe komponendi moolide arv jagatud kõikide segus olevate komponentide moolide arvu summaga ni Xi n 1.12 Gaasilise aine molekulid liiguvad alati suunas, kus gaasi osarõhk on väiksem – toimub osarõhu ühtlustumine kogu süsteemis. Seda nähtust nimetatakse difusiooniks.
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 Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass, arvestades
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 voolikukimbu teistest harudest. Seejärel tuleb kolb sulgeda kiiresti korgiga ja kaaluda uuesti samal
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. Kolvide masside vahe peab olema vahemikus 0,17...0,22 g.
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.
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
29,0 Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 dm3 gaasi mass normaaltingimustel 0 M gaas g ρ= [ ] 22,4 dm3 Kasutatud töövahendid, mõõteseadmed ja kemikaalid Töövahendieks on CO2 balloon, 300 ml seisukolb koos korgiga, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad Töö alustuseks kaaluti tehnilisel kaalul u 300 ml korgiga varustatud kuiv kolb (mass m1). Kolvi kaelale tehti viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Järgneva 7-8 min jooksul juhiti kolbi CO2 balloonist süsinikdioksiidi, misjärel kaaluti kolb uuesti. Kolvi täitmist jätkati 1-2 min jooksul konstantse massi (mass m2) saavutamiseni. (Masside m2 ja m1 vahe on tavaliselt vahemikus 0,17...0,22 g.)
vahelised kaugused on suured, mistõttu nende omavahelised jõud on väikesed ja üksteist eriti ei mõjuta, seepärast loetakse sellist gaasi ideaalgaasiks. Gaaside maht sõltub oluliselt temperatuurist ning rõhust. Üldjuhul väljendatakse gaaside mahtu kokkuleppeliselt normaaltingimustel (temperatuur: 273,15 K, rõhk: 101 325 Pa). Avogadro seadus- kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugustel tingimustel võrdse arvu molekule. Vm= 22,4 dm3/mol. Antud katses kogutakse eralduv vesinik vee kohale, mistõttu vesinik sisaldab ka veeauru. Daltoni seadus- keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude (rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks) summaga. 0 ( Püld − p H 2O ) V T 0 V = P0 T Püld = pH2 + pH2O Difusioon- osarõhu ühtlustumine kogu süsteemist, mis on tingitud gaaside osarõhkude erinevusest.
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
Kaaludes samadel tingimustel ära kindla mahu õhku ja tundmatut gaasi, saab suhtelisest tihedusest ehk masside suhtest molaarmassi vastavalt ): M CO 2 = D M õhk Absoluutne viga: = M CO 2 - 44 g/mol Suhteline viga: M CO 2 - 44,0 100% % = % 44,0 Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained: CO2, Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad Kasutatud on: · vahetut mõõtmist · ideaalgaaside seaduseid · arvutatud molaarmassi võrdlemist tegelikuga, et tõestada seaduste kehtivust Katseandmed mass m1(kolb + kork + õhk kolvis) = 146,51g mass m2(kolb + kork + CO2) = 146,68g kolvi maht V = 321ml õhutemperatuur t° = 22°C = 295K õhurõhk = 101 900 Pa Mgaas = 29g/mol Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs CO2 tihedus kolvis:
Laboratoorne töö 5 Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Nimi, rühm, matrikli nr. Õppejõud: Aeg: Eesmärk Gaasiliste ainete mahu mõõtmine, gaaside segud ja gaasi osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Kasutatud ained 10%-ne soolhappelahus, 5,0...10,0 mg metallitükk (magneesium). Töövahendid Seade gaasi mahu mõõtmiseks, mõõtesilinder (25 cm³), lehter, filterpaber, termomeeter, baromeeter, hügromeeter. Töö käik 1. Katseseadeldis koosneb kahest kummivoolikuga ühendatud büretist, mis on täidetud veega. Üks bürett on ühendatud katseklaasiga, milles metall reageerib happega. 2. Katse ettevalmistus. Eemaldan katseklaasi ja pesen ning loputan selle hoolikalt destilleeritud veega. Sätin büretid ühele kõrgusele ning kontrollin, et vee nivoo oleks mõlemas büretis silma järgi ühel kõrgusel ja büreti keskel. Tõstan üks büretiharu teisest 15
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..
Clapeyroni võrrandi kaudu. Kõige täpsemaks osutus neist gaasi suhtelise tiheduse valem, kus katse suhteline viga tuli ainult 1,14 %. Üldiselt tulid vead suhteliselt väikesed ning tõenäoliselt on need tingitud arvude ümardamisest. Laboratoorne töö nr.2 Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö eesmärk ja ülesanne: Gaasiliste ainete mahu mõõtmine, gaaside segud ja gaasi osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Sissejuhatus: Katses leitakse magneesiumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal. Reaktsioonivõrrand: Mg + 2HCl Mg2Cl + H2 Daltoni reegel: Püld gaasisegu rõhk süsteemis (büretis), mis võrdub õhurõhuga mõõtmishetkel. Moolide arv: Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid: Töövahendid:
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 temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule või aatomeid (väärisgaasid). Kui normaaltingimustel on 1,0 mooli gaasi maht ehk molaarruumala Vm= 22,4 dm3/mol, siis standardtingimustel 101 325
101800 * 0,287 = * 8,314 * 293,15 M = 45,88 g/mol Ekperimentaalne töö nr. 2 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. V0 Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid. Töövahendid: Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, filterpaber, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained: 10%-ne soolhappelahus, 6,0 mg metallitükk (Mg). Kasutatud uurimis- ja analüüsimismeetodid ja metoodikad. Katses leitakse magneesiumi mass reaktsioonis soolhappega eralduva vesiniku mahu põhjal: Mg + 2HCl = MgCl2 + H2. Katse ettevalmistus: Eemaldada katseklaas ja pesta ning loptutada see hoolikalt destilleeritud veega. Büretid sättida ühele kõrgusele ning kontrollida, et vee nivoo oleks mõlemas büretis silma järgi
.. = pi Eksperimentaalne töö 1 Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö ülesanne ja eesmärk Töö ülesandeks on süsinikdioksiidi molaarmassi määramine. Töö eesmärgiks on gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: CO2 baloon, ~300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehniline kaal, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. Kasutatud ained: CO2 Kasutatud uurimismeetodid Alustuseks tuli ~300 ml-ne korgiga varustatud kuiv kolb kaaluda tehnilisel kaalul. Seejärel tuli juhtida tõmbekapis kolbi 7 minuti vältel süsinikdioksiidi. Pärast seda sulgesin kolvi korgiga ning kaalusin uuesti. Asetasin kolvi tagasi tõmbekappi ja lisasin süsinikdioksiidi uuesti, seekord ~2 min. Kaalusin kolvi veekord ja jätkasin kolvi täitmist kuni konstantse massi saavutamiseni
3) CO2 kadusid on võimalik vähendada korki peale pannes, ent mitte täielikult kaotada. Leida süsinikdioksiidi molaarmass, kasutades ka muid lahenduskäike a) Moolide arvu kaudu V0 = 0,295 dm3 Vm= 22,4 mol/ dm3 m(CO2)= 0,58g b) Kasutades Clapeyroni võrrandit Eksperimentaalne töö nr 2 Metallimassi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi Töö eesmärk Gaasiliste ainete mahu mõõtmine, gaaside segud ja gaasi osarõhk, arvutused gaasidega reaktsioonivõrrandi põhjal. Töövahendid ja ained Töövahendid: Seade gaasi mahu mõõtmiseks, väike mõõtesilinder, filterpaber, termomeeter, baromeeter. Ained: 10%-ne soolhappelahus, 5,0...10,0 mg metallitükk (Mg ) Töö käik Katseseadeldis koosneb kahest kummivoolikuga ühendatud büretist, mis on täidetud veega. Üks bürett on ühendatud katseklaasiga, milles metall reageerib happega. Enne katset eemaldada katseklaas ja puhastada destilleeritud veega
Tallinna Tehnikaülikool 2011 Katse 1. Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine Töö eesmärk Gaaside saamine laboratooriumis, seosed gaasiliste ainete mahu, temperatuuri ja rõhu vahel, gaasiliste ainete molaarmassi leidmine. Töövahendid Kippi aparaat või CO2 balloon, 300 ml korgiga varustatud seisukolb, tehnilised kaalud, 250 ml mõõtesilinder, termomeeter, baromeeter. 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
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
annaabi.ee 
