Molaarmass ja molekulmass Mool on ainehulga ühik. 1 mool on selline ainehulk, mis sisaldab sama palju molekule, kui on 12g süsinikus aatomeid. Seda arvu nimetatakse avokaadro arvuks. Na = 6.02 * 10astmel 23 (M) molaarmass on ühe mooli antud ainemass (kg/mol) (Mr) molekulmass on molekuli massi ja 1/12 süsinikaatomi massi suhe (m0) molekulimass (kg) Nüü ainehulk (keemias p, mis on kontsentratsioon) m/M = N/Na Temperatuur Temperatuur on füüsikaline suurus, mis iseloomustab keha soojuslikku seisundit. Mida kiiremini liiguvad molekulid, seda kõrgem on temperatuur. Temperatuuri, mis on võrdeline molekulide keskmise kineetilise energiaga nim. absoluutseks temperatuuriks. Ekin = 3/2 kT
moolide arvu summaga. Difusioon. Aineosakeste soojusliikumisest tingitud protsess, mis viib kontsentratsioonide ühtlustumisele süsteemis. Gaasi suhteline tihedus. 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 M 1 D m2 M 2 Suhtelist tihedust väljendatakse tavaliselt õhu suhtes (õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on 28,96 29,0 g/mol) või vesiniku ( M H 2 2,0 g / mol ) 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:
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)
M(CO2)= 12+2*16= 44 g/mol P0= 44g/mol / 22,4mol/dm3 = 1,96 g/dm3 mõhk= 1,96g/dm3 * 0,29324g = 0,57 g Arvutati kolvi ning korgi mass(m3) vahest. m3= m1 mõhk m3= 124,46g 0,57g = 123,89 g Ja CO2 mass(mCO2) vahest. mCO2= m2 m3 mCO2 = 124,61g 123,89g = 0,72 g Leitud süsinikdioksiidi ning õhu massidest arvutati süsinikdioksiidi suhteline tihedus(D) õhu suhtes ning selle kaudu süsinikdioksiidi molaarmass Mco2. D= 0,72g / 0,57g = 1,26g/mol Mco2 = 1,26 * 29 = 36,54g/mol Nüüd arvutada katse süstemaatiline viga, lähtudes CO2 tegelikust molaarmassist 44,0g/mol ja katseliselt määratud molaarmassist Mco2. = Mco2 44,0g/mol = 36,54g/mol 44,0g/mol = -7,46 Ja suhteline viga. % = Mco2 44,0 * 100% / 44,0 = 7,46 * 100% / 44,0 = 17% Süsinikdioksiidi molaarmassi leidmine kasutades ka muid lahenduskäike: a)moolide arvu kaudu (V0co2 nCO2 Mco2) V0 = 0,29324 g ja Mco2 = 44g/mol
V0 = = 0,279dm 3 101325Pa * 294 K 2) Õhu tihedus normaaltingimustel ning õhu mass kolvis 29 0 = 1,295( g / dm 3 ) 22,4 mõhk = 1,295 * 0,279 0,361g 3) Kolvi ja korgi mass ning CO2 mass m3 = 147,97 - 0,361 = 147,61g mCO2 = 148,5 - 147,61 = 0,54 g 4) Süsinikdioksiidi suhteline tihedus (D) õhu suhtes ning süsinikdioksiidi molaarmass. mCO2 D= mõhk 0,54 D= 1,496 0,361 M gaas = 1,496 * 29,0 43,38 g / mol 5) Süsinikdioksiidi molaarmass Mendelejev-Clapeyroni võrrandi abil 0,54 * 8,314 * 294 M CO2 = 43,43( g / mol ) 100300 * 303 6) Katse süstemaatiline ja suhteline süstemaatiline viga = 43,38 - 44 = 0,62 43,38 - 44 % = * 100% 1,4%
00129 ml ∙ 286ml ≈ 0.369 g Kolvi ja korgi mass: m3 = m1 - mõhk m3 = 135.68 g – 0.369 g = 135.311 g CO2 mass: mCO2 = m2 – m3 mCO2 = 135.86 g – 135,311 g = 0.549 g Süsinikdioksiidi suhteline tihedus õhu suthes: mCO 0.549 D= 2 D= ≈ 1.49 mõ hk 0.369 Süsinikdioksiidi molaarmass MCO2: mCO 2 M CO 2 m ∙M 0,549 ∙ 29 g = =¿ M CO = CO 2 õ hk M CO = ≈ 43,15 m õ hk M õ hk mõ hk 2 2 0,369 mol g
....................................... b) Vask(II)oksiid + lämmastikhape .........CuO + 2HNO3 — Cu(NO3)2 + H2O.......................................................... c) Tsink + soolhape .........Zn + 2HCl — ZnCl2 + H2........................................................................... 3. Milline on lilla lakmuse värv happelises keskkonnas ? (1 p) ..........Lilla lakmuse värv happelises keskkonnas on punane............................. 4. Arvuta ränihappe molaarmass (3 p) .......M(H2SiO3) = 1 * 2 + 28 + 16 * 3 = 78 g/mol................................................... 5. Kui palju kaalub 2 mooli ränihapet ? (2 p) .........m(2H2SiO3) = 78 g/mol * 2 = 156 g V: 2 mooli ränihapet kaalub 156 g..............................................................
Mol.kin.teooria:1.ainekoosn.osakestest-aatom ja molekul.2.needos.liiguvad kaootiliselt.3.os. mõjutavad üksteist nende vahel on tõuke ja tõmbejõud. Aatom määr.aine füüs. Om. Mol- aine keem. Om. ainehulk- suurus mis on võrdeline os. arvuga selles kehas. Ühik- mool.mool- süs. Ainehulk kus os. arv=0.012 kgsüsiniku aatomite arvuga. Avogadro arv-mol.arv N ja ainehulga v suhe. Molaarmass-ühik:kg/mol. M. suurs=ainemassim ja ainehulga v suhe.Idea. gaas- gaas kus mol. Vah. Tõmbej. Puuduvad,tõukj.mõjuvad, mol omavah.põrk ja põrk vast. Anumaseina.3gaasi param:rõhk p ,vruumala, t absolut temp.pV/T=const-clapeyroni võrrand.Mende-pV=m/MRT. P=1/3monv2-gaasi mol.kin.teooria põhivõrr.temperatuur- mol.kaootilise liik. Keskmisekin.energiamõõt. (midakiiremini liiguvadmol.seda kõrgemon temp). C,Si süsteemisK.T=t+273. Temp. Absol. 0- piirtemp.millepuhul ideaalsegaasirõhk jääval ruumalal läheneb nullile.Isoprots gaasis- isoterm,isobaar,isohoor.isoterm-jääval t...
1. Mool - aine hulk, mis sisaldab 6,02 * 1023 aineosakest. (n, mol) 2. Molaarmass - ühe mooli ainemass grammides. (M, g/mol) 3. Molaarruumala - suurus, mis on arvuliselt võrdne ühe mooli selle aine osakeste ruumalaga.(Vm, n = V / Vm) gaaside puhul Vm=22,4 dm3/mol 4. Keemiline reaktsioon - protsess, mille käigus ühest või mitmest keemilisest ainest tekib keemiliste sidemete moodustumise ja/või katkemise tulemusena üks või mitu uute omadustega keemilist ainet. 5
Mool on aineosakeste loendusühik: 1 mool sisaldab 6,02 x 1023. Mooli tähis on n ja ühik mol. Avogadro arv võrdub alati 6,02 x 1023 ja selle tähis on NA . Molaarmass on ühe mooli osakeste mass (grammides), tähis on M ja ühik g/mol. Aine molaarmassi arvutatakse nii, et võetakse iga aine aatommass ja liidetakse kokku, nt M(CO2) = 44g/mol (12+16x2). Molaarruumala on normaaltingimustes Vm = 22.4 dm3/mol. Järgmised valemid on abiks arvutamisel moole, molekulide arvu, massi või ruumala. n = N/NA n = moolide arv N = molekulide arv NA = Avogadro arv (6,02 x 1023) n = m/M n = moolide arv
abil. Fikseerisin katse sooritamise momendil termomeetri ja baromeetri abil õhutemperatuuri ja õhurõhu laboris. Katseandmed: Gaasi molaarruumala tavatingimustel Vm = 22,4 dm3/mol o Normaaltemperatuur T = 273,15 K (0°C) Normaalrõhk Po= 101325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Õhu keskmine molaarmass 29g/mol Mass m1 (kolb, kork, õhk kolvis) m1= 150,26 g Mass m2 (kolb, kork, CO2 kolvis) m2= 150, 37 g Kolvi maht(õhu maht, CO2 maht) V= 318 ml = 0,318 dm3 Õhutemperatuur to= 21 oC = 294,15 K Õhurõhk P = 101600 Pa Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs: Arvutasin, milline oleks õhu (CO2) maht kolvis normaaltingimustel (V0)
TTÜ keemiainstituut Anorgaanilise keemia õppetool YKI3030 Keemia ja materjaliõpetus Laboratoorne Töö pealkiri: Süsinikdioksiidi molaarmassi määramine töö nr. 4 Õpperühm: Töö teostaja: Aleks Mark MASB11 Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll esitatud: Protokoll arvestatud: Andre Roden 23.10.2015 1. Töö eesmärk CO2 molaarmassi leidmine. 2. Kasutatud mõõteseadmed,töövahendid ja kemikaalid 1) Töövahendid: CO2 balloon, korgiga varustatud seisukolb (306 cm³), tehnilised kaalud, mõõtesilinder (250 cm³), termomeeter, baromeeter. Kippi aparaat: 2) Kasutatud ained: CO2, kraanivesi 3. Töö käik 1) Kaalusin tehnilisel kaalul korgiga varustatud kuiva kolvi ( 306 cm³). Tegin kolvi kaelale viltpliiatsiga märke korgi alumise serva kohale. 2) Juhtisin balloonist kolbi süsinikdioksiidi 8 minut...
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 1/c 4) Leitud max alusel arvutan molekuli pindala adsorptsioonikihis S0 ja adsorptsioonikihi paksus lo , vastab molekuli pikkusele. Kui 1m2 pinnal adsorbeerub max mooli ainet, siis molekulide arv pinnaüh on max NA ja ühe molekuli ristlikepindala pindkihis Adsorptsioonikihi paksuse, mis vastab molekuli pikkusele,saan seosest max M = l0 kus M on aine molaarmass g/mol, -aine tihedus g/m3, l0 - adsorptsioonikihi paksus 5) Leian propanooli arvutusliku pikkuse, võttes kõigi sidemete vaheliseks nurgaks 109o. Lahuse kontsentratsioon Tilkade arv n Pindpinevus mJ/m2 C ; mol/l Katse I Katse II Katse III Keskmine
P (mõõdetud õhurõhk)= 102450 Pa V0 (gaasi maht kolvis normaaltingimustel)= 0,281 dm3 ρ 0 (õhu tihedus normaaltingimustel)= 1,29 g/dm3 mõhk (õhu mass kolvis)= 0,362 g m3(kolvi ning korgi mass)= 148,198 g mCO2 (CO2 mass)= 0,582 g D (süsinikdioksiidi suhteline tihedus)= 1,6 g/dm3 M1(CO2) (CO2 molaarmass)= 46,4 g/mol M2(CO2) (CO2 molaarmass Mendelejev–Clapeyroni võrrandi järgi)= 46,4 g/mol 101325∗22,4138 Pa∗dm3 R= 273,15 = 8314 mol∗K 5. Katseandmete Leida gaasi maht kolvis normaaltingimustel: töötlus ja tulemuste analüüs Leida õhu tihedus normaaltingimustel: Leida õhu mass kolvis: Arvutada kolvi ning korgi mass: Arvutada CO2 mass:
M(CO2) = 12+2*16=44 g/mol p = M (gaas) g/mol / 22,4 dm3/mol = 44g/mol / 22,4 dm3/mol = 1,96 g /dm3 m (õhk) = tihedus (õhk) * V0 m (õhk) = 1,96 g/dm3 * 0,29029 g = 0,568 g Arvutan kolvi ning korgi massi (m3) vahest m3= m1-m(õhk) m 3 =139,69g 0,568g = 139,122g ja CO2 mass vahest m(CO2)= m2-m3 Tallinna Tehnikaülikool 2011 m (CO2) = 139,88g-139,122g =0,758g Leitud CO2 ning õhu massidest m (CO2) ja m(õhk) arvutada CO2 suhteline tihedus (D) õhu suhtes ning selle kaudu CO2 molaarmass M (CO2) D= m (CO2) / m (õhk) = 0,758 g/ 0,568 g = 1,33 g/mol D (õhk) = M (gaas) / 29 => M (CO2) = 1,33 g/mol * 29 = 38,57 g/mol Arvutada katse süstemaatiline viga, lähtudes CO2 tegelikust molaarmassist 44g/mol M(CO2)-44g/mol => 38,57 g/mol 44 g/mol = - 5,43 Ja suhteline viga % = (M(CO2) 44) * 100% / 44 = -5,43 *100 / 44 = -12,3 % Katse 2. Metalli massi määramine reaktsioonis eralduva gaasi mahu järgi
Soojusliikumine on aineosakeste pidev korrapäratu liikumine. Liikumiste iseloom eri agregaatolekutes: - tahkes kehas võnguvad ümber tasakaaluasendi - vedelikus võnguvad ja siirduvad aeg-ajalt ühest tasakaaluasendist teise - gaasis liiguvad korrapäratult põrkudes üksteise ja anuma seintega. 1 2 p = nmo v 2 = nE k , 3 3 Ideaalse gaasi m m gaasi mass, M gaasi molaarmass, J olekuvõrrand pV = RT R = 8,31 M R universaalne gaasikonstant K mol p1V1 p 2V2 p gaasi rõhk, V gaasi ruumala, T gaasi temperatuur = = const T1 T2 p, V, T on gaasi olekuparameetrid 1. p = const ehk isobaariline protsess V = f (T ) ehk Gay-
Leida õhu mass kolvis. mõhk= ρ˚*V0 mõhk=0,331dm3*1,29g/dm3=0,43 g Arvutada kolvi ning korgi mass (m2) vahest : m3=m1-mõhk m3=124,55g-0,43g = 124,12 g Arvutada CO2 mass vahest: m(CO2)= m2-m3 m(CO2)= 124,71g – 124,12g = 0,59g Leitud süsinikdioksiidi ning õhu massidest m(CO2) ja mõhk arvutada süsinikdioksiidi suhteline tihedus (D) õhu suhtes: m(CO 2) D= m2 0,59 g D= =1,37 0,43 g Arvutada süsinikdioksiidi suhtelise tiheduse kaudu süsinikdioksiidi molaarmass M(CO2). Mgaas=Dõhk*29 M(CO2)=1,37*29g/mol=39,73 g/mol Arvutada katse süstemaatiline viga, lähtudes CO 2 tegelikust molaarmassist 44,0 g/mol ja katseliselt määratud molaarmassist. Δ=M(CO2)-44,0 g/mol Δ=|39,73 – 44,0|=4,27 Arvutada katse suhteline viga. |M ( CO 2 )−44,0|∗100 Δ= 44,0 |39,73−44,0|∗100 Δ= =9,70 44,0 Kokkuvõte või järeldused.
Daltoni seadus. Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. 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) või vesiniku (MH = 2,0 g/mol) suhtes Dõhk= Gaasi absoluutne tihedus normaaltingimustel ehk 1 kuupdetsimeetri gaasi mass normaaltingimustel °=g/dm Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ja 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
NT: võib süsinik esineda mitmesuguses kristallvormis /grafiit, teemant, karbiin). Seda nim. ALLOTROOPIAKS Aatomite mõõtmed ja mass on väga väikesed (1,674*10 -27 kg) Arvutuste hõlbustamiseks on kasutusele võetud SÜSINIKUÜHIK, mis on 1/12 12/6 C aatommassist ja tema väärtus on 1,6*10-27 kg AATOMMASS suhtearv, mis näitab, mitu korda on elemendi aatomi mass suurem 1/12 12/6 C aatommassist. NT: Ar(O)=16. 1.9 Avogadro arv. Mool. Molaarmass MOLEKULMASS arv, mis näitab, mitu korda on aine molekuli mass suurem 1/12 6/23 C massist. NT: M(h2So4)=2+32+4*46=98 MOOL ainehulga põhiühik, mis sisaldab niisama palju osakesi, kui on aatomeid 12 g C-s (nim. Avogadro arvuks: 6.02 *1023 osakest mooli kohta. MOLAARMASS aine 1 mooli mass grammides. NT: M(H2O)=18 g/mol. EKVIVALENTMASS aine mass, mis keemilistes reaktsioonides vastab 1,008 massiühikule vesinikule või 8 massiühikule hapnikule.
hapnikuaatomist. Mool (n, mol) on aine hulk, mis sisaldab 6,02 .*1023 ühe ja sama aine ühesugust osakest (molekuli, aatomit, iooni, elektroni vm). Seega saab moolides väljendada kõike, mida saab loendada ja mida on arvuliselt tohutult palju. Molaarmass on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. Moolide arvu leidmine tahkes, vedelas või gaasilises olekus puhtale ainele kus m on puhta aine mass; M puhta aine molaarmass. Moolide arvu leidmine gaasilises olekus puhtale ainele mahu kaudu kus V0 on gaasi maht normaaltingimustel; Vm gaasi molaarruumala normaaltingimustel (22,4 dm3/mol). Keemias kastutatavad füüsikalised suurused ja ühikud Mass on aine koguse mõõduks objektis. SI-süsteemis on massiühikuks kilogramm (kg). 1t = 1000kg 1kg = 1000g 1g = 1000mg Maht on tuletatud ühik -pikkus kuubis. SI -süsteemis on ühikuks m3 1m3 = 1000 dm3 1m3 = 1000 l 1 dm3 = 1000 cm3 1l = 1000ml
Mgaas = 29g/mol Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs CO2 tihedus kolvis: 29 g / mol ° = 22,4dm 3 / mol °=1,29g/dm3 gaasi maht normaaltingimustel: 101900 Pa 0,321dm 3 273,15 K V° = 101325 Pa 295K V° = 0,229dm3 õhu mass: mõhk=1,29g/dm3 · 0,299dm3 mõhk = 0,386g kolvi, korgi mass: m3 = 146,51g 0,386g =146,124g süsinikdioksiidi mass kolvis: mCO2 = 146,68 - 146,124g = 0,556g suhteline tihedus: D = 0,556g/0,386g = 1,44 CO2 molaarmass MCO2 = 1,44 · 29,0g/mol = 41,76g/mol absoluutne viga: = 41,76g/mol 44g/mol = -2,24 suhteline viga: 41,76 g / mol - 44 g / mol 100% % = 44,0 g / mol % = 5,1% a)molaarmassi leidmine moolide arvu järgi: V ° 0,299 n= = mol Vm 22,4 m 0,556 g 22,4 M = CO 2 = = 41,65 g / mol n 0,299mol b)molaarmassi leidmine Clapeyroni võrrandi abil R = 8,314J/mol·K m PV = RT M J
Materjaliteaduse instituut TTÜ Füüsikalise keemia õppetool Töö nr: 3 MOLAARMASSI KRÜOSKOOPILINE MÄÄRAMINE Liis Hendrikson KATB 41 Teostatud: Kontrollitud: Arvestatud: 29.02.2012 Töö ülesanne Aine molaarmassi leidmisek mõõdetajse lahusti (näiteks vee) ja uuritava aine lahuse külmumistemperatuurid. Molaarmass arvutatakse Raoult'i II seadust kasutades lahuse külmumistemperatuuri languse põhjal. Töö käik 1. Mikrojahuti lülitab sisse laborant. Tuleb jälgida, et jahutusvee kraan oleks avatud. 2. Temperatuuri mõõtmiseks kasutatakse termopaari, mille sukeldan mõõdetavasse lahusesse. 3. Käivitan arvutis vastavalt juhistele programmi PicoLog Recorder. 4. Teen arvutis ka vastava uue faili andmete jaoks. 5
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
TUUMALAENG võrdub arvuliselt elemendi järjenumbriga perioodilisussüsteemis. ELEKTRONKATE tuuma ümbritsevad elektronid. ELEKTRONIDE VÄLISKIHT elektronide arv väliskihil ehk elemendi rühmanumber, välisel elektronkihil võib olla kuni 8 elektroni. KEEMILINE ELEMENT kindla ühesuguse tuumalaenguga aatomite liik. IOON laenguga aatom või aatomite rühmitus. KATIOON positiivse laenguga ioon. ANIOON negatiivse laenguga ioon. MOLEKUL liht- või liitaine väikseim osake, millel on kõik selle aine põhilised keemilised omadused, koosneb aatomitest. AATOMMASS aatommassiühikutes väljendatud aatomi suhteline mass. MOOL aine hulk, mis sisaldab 6*1023 aineosakest. MOLAARMASS aine ühe mooli mass grammides. AVOGADRO ARV osakeste arv ühes moolis aines; NA=6,02*1023 dm3/mol. GAASI MOLAARRUUMALA kõikide gaaside ühe mooli ruumala normaaltingimustes; Vm=22,4 dm3. KEEMILINE SIDE aineosakeste vahelise vastasmõju kindel viis, t...
31 11,62 Lahuse külmumistemperatuur T -4,8 32 11,58 Lahuse külmumistemperatuuri langus T=To-T 5,29 33 11,55 Lahus massiprotsent: 10 % 34 11,52 Siit: lahustunud aine hulk g = x g 35 11,48 Lahusti hulk G = 9x g 36 11,45 Tekkinud lahuse molaalne kontsentratsioon (analüütilisel kujul): 37 11,42 Arvutatud molaarmass: M=g*1000/mG M=x*1000/2,844*9x 38 11,38 M=39,1 g/mol 39 11,34 etanool 40 11,32 41 11,28 Järeldus 42 11,25 Määrasime etanooli molaarmassi krüoskoopilisel meetodil ning lahuse külmumistempera 43 11,22 Etanooli tegelik molaarmass on 46,07 g/mol
dm 3. Arvutada kolvi ning korgi mass (m3) vahest m3 = m1 - mõhk m3 = 138,06 g - 0,383g = 137,677 g m ja CO2 mass ( CO2 ) vahest. mCO2 = m2 - m3 mCO2 = 138,26 g + 137,677 g = 0,583 g m 4. Leitud süsinikdioksiidi ning õhu massidest CO2 ja mõhk arvutada süsinikdioksiidi suhteline tihedus (D) õhu suhtes ning selle kaudu süsinikdioksiidi molaarmass M(CO2). mCO2 D= mõhk 0,583 g D= = 1,5 0,383 g M gaas = D 29,0 g M gaas = 1,5 29,0 = 43,5 mol 5. Leida süsinikdioksiidi molaarmass M(CO2) MendelejevClapeyroni võrrandi abil. mCO2 mCO2 R T PV = RT M ( CO2 ) = M ( CO2 ) P V
KEEMIA MÕISTED Keemiline reaktsioon- protsess, milles tekivad ja/või katkevad keemilised sidemed; sealjuures muunduvad ühed ained (reaktsiooni lähteained) teisteks aineteks (reaktsiooni saadusteks). Keemiline element- ühesuguse tuumalaenguga (aatomnumbriga) aatomite liik. Nt: Na, O. Ioon- laenguga aatom või aatomite rühmitus. Laenguga aineosake. Molekul- molekulaarse aine väikseim osake, kovalentsete sidemetega seotud aatomite rühmitus. Mool- ainehulga ühik, mis sisaldab Avogadro arvu (6,02*1023) aineosakesi (molekule, aatomeid, ioone); tähis n, ühik mol. Loendusühik. Molaarmass- ühe mooli aineosakeste mass grammides; arvuliselt võrdne molekulmassiga; tähis M; ühik g/mol. Avogadro arv- suurus, mis näitab osakeste arvu ühes moolis. 6,02*1023 Gaasi molaarruumala- ühe mooli gaasilise aine ruumala; tähis Vm; normaaltingimustel on gaasilise aine ruumala 22,4 dm3/mol. Lihtaine- aine, mis koosneb ainult ...
Töö nr 3. Töö pealkiri: Molaarmassi krüoskoopiline määramine Üliõpilase nimi ja Õpperühm eesnimi : Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: Tööülesanne. Aine molaarmassi leidmiseks määratakse lahusti (näit. vee) ja uuritava aine lahuse külmumistemperatuurid. Molaarmass arvutatakse lahuse külmumistemperatuuri languse põhjal. Katseandmete alusel arvutatakse lahustatud aine molaarmass, lähtudes Raoult`i II seadusest (vt. võrrand 5). Tk = K k Cm (10) kus Kk lahusti krüoskoopiline konstant (lahusti vee puhul Kk = 1,86 K kg mol1) Uuritav molaarmass arvutatakse sellest võrrandist arvestades, et lahuse molaalne kontsentratsioon g × 1000 Cm = M ×G (11) kus g lahustunud aine mass, g M lahustunud aine molaarmass, g/mol
plahvatuse. 2) Eeldame, et moodustuv gaas A on lihtne ühend. Olgu tundmatu elemendi molaarmass M, siis saame n mooli H aatomit sisaldava lihtsa binaarse ühendi ühe mooli kohta kirjutada võrrandi: Proovimise teel leiame, et kui n = 1, siis M = 19,0 g/mol, millele vastab element fluor. X on seega F2 ja A on HF. Kuna gaaside tiheduste suhe samades tingimustes on võrdne nende molaarmasside suhtega, peab gaasi B molaarmass olema Gaas B on järelikult O2. Reaktsioonivõrrand on: F2 + 2H2O = 4HF + O2 3) Lilla auru eraldumine viitab joodi osalemisele reaktsioonis, seega C I 2. Põhireaktsioon toimub metalli ja joodi vahel ning moodustub jodiid. Olgu metalli Y molaarmass M(Y) ja n jodiidioonide arv ühes moolis, siis: Sobib n = 3 ja metall Y Al, D AlI3. E on Al2O3, sest alumiinium reageerib kõrgemal temperatuuril hapnikuga. Põhireaktsioon on: 2Al + 3I2 = 2AlI3 Kõrvalreaktsioon on: 4Al + 3O2 = 2Al2O3
Töö nr Töö pealkiri 3f Molaarmassi krüoskoopiline määramine Üliõpilase nimi ja eesnimi Õpperühm Reimann Liina KATB41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 01.04.2015 TÖÖÜLESANNE Aine molaarmassi leidmiseks määratakse lahusti (näit. vee) ja uuritava aine lahuse külmumistemperatuurid. Molaarmass arvutatakse lahuse külmumistemperatuuri languse põhjal. APARATUUR Jahutamiseks kasutatakse laboratoorset pooljuhtidel töötavat mikrojahutit. Selle töö põhineb Peltier' efektil: kui juhtida elektrivoolu läbi kahe erineva juhi puutekohast, siis kontaktil (sõltuvalt voolu suunast) kas eraldub või neeldub soojust. Mikrojahuti põhisõlmeks on termoelement, mis koosneb kahest erinevast pooljuhist, millest üks on elektron-, teine aukjuhtivusega; pooljuhid on ühendatud metalljuhtmega.
on seal 6,02·1023 osakest valemiga Na+. (Ühele moolile ehk 6,02·1023 aatomile vastab 12 g ehk 0,012 kg süsinikku!) 2. Aine hulga leidmine osakeste arvu kaudu Et ühes moolis on alati Avogadro arv osakesi, siis on võimalik see seos esitada valemiga: N n= NA , kus n aine hulk moolides (mol) N antud aineosakeste arv (aatomit, mooli...) NA Avogadro arv, alati 6,02·1023 aatomit või molekuli / mol 3. Molaarmass ja molaarruumala Molaarmass on aine ühe mooli mass. Arvuliselt on see võrdne molekulmassiga, ent molaarmassil on ka ühik (g/mol). M[O2] = 2·16= 32 g/mol M[Al(NO3)3] = 27 + 3·14 + 9·16 = 213 g/mol Molaarruumala näitab aine ühe mooli ruumala. Gaaside puhul on normaaltingimustel kõikide gaaside molaarruumala 22,4 dm3/mol ehk üks mool gaasi võtab enda alla ruumala 22,4 dm3. 4. Aine hulga leidmine massi kaudu
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:
FÜÜSIKA I KONTROLLTÖÖ (II KURSUS) 1) Mis on molekulmass, tema tähis ja ühik? Molekulmass on ühe molekuli mass. Tähis m0 Ühik 1 kg 2) Mis on mool, tema tähis? 1 mool on ainehulk, milles on Avogadro arv molekule. Tähis 1 mol 3) Ainehulga mõiste, tähis ja ühik? Ainehulk, näitab, mitu mooli on ainet. Tähis (nüü) Ühik 1 mol 4) Molaarmass, tähis, ühik ja seos molekulmassiga. Molaarmass on 1 mooli aine mass. Tähis M Ühik kg/mol Seos molekulmassiga: M = m0 NA 5) Molekulide konstruktsioon, tema definitsiooni valem ja ühik. Molekulide konstruktsioon näitab 1 m³ olevate molekulide arvu. Tähis n Ühik 1/m³ n = N:V 6) Mis on mikroparameetrid? Too näiteid nende kohta. Ikroparameetrid on molekuli iseloomustavad parameetrid. Näited: M molaarmass; m - 1 molekuli mass; n molekulide konstruktsioon jne...
Nitrolahusti 22.09.2011 Kus nitrolahust kasutatakse? Ehituses Tisleritöös Maalritöös Milleks kasutatakse? Nitrovärvide, -lakkide, -pahtlite eemaldamiseks ja lahustamiseks. Vana nitrovärvi ja nitrolaki eemaldamiseks puidu või metalli pinnalt. Maalritarvete puhastamiseks Kuivanud lateksvärvide eemaldamiseks Nitrolahuse koostisosad: Tolueen N-Butanool Etanool N-Butanoolatsetaat Atsetoon Tolueen Teised nimetused: toluool, metüülbenseen Keemiline valem: C7H8 Saadakse kivisöetõrvast, bensiini ja teiste kütuste tegemise käigus Tarvitatakse värvide, lõhkeainete, ravivahendite, värvivedeldite, küünelaki eemaldajate, lakkide, liimide, kummide jne. valmistamiseks. Tervisele ohtlik Tolueeni keemilised ja füüsikalised omadused: Molaarmass: 92.14 g/mol Tihedus: 0.8669 g/mL (20 °C juures) Lahustuvus vees (2025 °C kraadi juures): 470 mg/L Keemist...
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:
(Antud juhul NaOH normaalne kontsentratsioon loetud võrdseks molaarse kontsentratsiooniga: c N , NaOH = c M , NaOH ) n c M , NaOH = NaOH n NaOH = c M , NaOH Vlahus = 0,5028 0,0272 = 0,0137 mol Vlahus b) HCl massi leidmine Lahuse nr 1 tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk võetud võrdseks lahuses g leidunud HCl moolide hulgaga n NaOH = n HCl ja HCl molaarmass M HCl = 36,5 mol m HCl = M HCl n HCl = 36,5 0,013676 = 0,499 g c) 5ml 3N HCl lahuse massist lahuses leidunud HCl massi lahutamine mvesi = mlahus - m HCl = 5,227 - 0,49918 = 4,728 g 2. Summaarse vee hulga leidmine grammides lahuses nr 1 m sum.vesi = mläht .vesi + mvesi = 4,993 + 4,72782 = 9,721g 3. Summaarse vee hulga leidmine moolides lahuses nr 1
P. Füüsikalise ja kolloidkeemia laboriprotokoll konsentreeritumatele lahustele. Enne uue lahuse käsitlemist valati Töö number 4. Polümeeri molaarmassi viskosimeetriline eelmine lahus välja ning viskosimeetrit loputati järgmise lahusega ning määramine. teostati mõõtmised. Töö eesmärk: Määrata kõrgmolekulaarse ühendi molaarmass, mõõtes Tulemused ja arvutused: Tabel.1 tema lahuse viskoossust erinevatel konsentratsioonidel. Kasutatav Lahuse nr Lahjendus Alglahus/ Lahuse
3.4 Olekuvõrrand Markoskoopilised suurused iseloomustavad makrokehade olekut arvestamata molekulaarset ehitust. Nendeks on ruumala, rõhk ja temperatuur. Olekuvõrrand- võrrand mis väljendab temperatuuri, ruumala ja rõhu vahelist sõltuvust. m pV = RT p-rõhk (Pa), v-ruumala ( m 3 ), m-mass (kg), molaarmass M (kg/mol), R-gaasi universaal konstant, T-absoluutne temp (K) R- on arvuliselt tööga, mida teeb 1mol gaasi isobaarilisel paisumisel kui temperatuur tõuseb 1K võrra. Ainehulk- antud keha molekulide arvu ja 0,012kg süsiniku aatomite arvu suhe. N ν= ν −ainehulk , N-osakeste arv N a -6,02x 1023 mol−1 Na Molaarmass- 1 mooli ainemass M= m0 N A M- molaarmass ( kg/mol),
1)Tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulga leidmine (Antud juhul NaOH normaalne kontsentratsioon loetud võrdseks molaarse kontsentratsiooniga: c N , NaOH cM , NaOH ) 0,0296 = 0,0153 mol 2) HCl massi leidmine HCl lahuse tiitrimiseks kulunud NaOH moolide hulk võetud võrdseks lahuses leidunud HCl g moolide hulgaga n NaOH nHCl ja HCl molaarmass M HCl 36,5 mol 3)Vee massi leidmine 5,201 0,558 = 4,643g 3 Vee hulga moolide hulga leidmine lähtelahuses: g Vee molaarmass M H 2O 18 mol 0,258 mol
Aine hulk väljendab aines sisalduvate osakeste arvu. Aine hulga ühik on mool (mol), tähiseks n. Ühe mooli osakeste massi nimetatakse molaarmassiks. Tähiseks on M ja ühikuks g/mol. Molaarmass esineb molekulmassist selle poolest, et molekulmassil puudub ühik ning ka tähis on erinev. Avaokaadroarv on 6,02 * 10²³ ning seda tähistatakse NA. n=m/M , kus m mass, M molaarmass ning n aine hulk. n=V/Vm , kus V ruumala, Vm molaarruumala n=N/ NA , kus N molekulide arv, NA Avokaadroarv
AINE HULK. ARVUTUSED MOOLIDEGA. 1.MÕISTEID 1)Mool - aine hulga ühik. 2) Aine hulk (n) - aine kogus moolides. 3) Avogadro arv ( NA ) - aineosakeste (aatomite, molekulide, ioonide, elektronide) arv 1 moolis aines. 4)Molaarmass (M) ühe mooli aineosakeste mass. 5)Molaarruumala(Vm) - gaasilise aine 1 mooli ruumala. 2.VALEMID, TÄHISED, ÜHIKUD n = m/M n= V/Vm n= N/NA n - aine hulk (mol; kmol) m mass ( g; kg) M molaarmass ( g/mol; kg/kmol) V gaasi ruumala (dm3; m3) Vm gaasi molaarruumala (22,4 dm3/mol; 22,4 m3/kmol) N osakeste arv NA - Avogadro arv ( 6,02 1023 1/mol ; 6,02 1026 1/kmol)
(hapniku allotroopsed teisendid on monohapnik, dihapnik ja trihapnik. 9. Aatomi mass ja aatommass- aatomite mõõtmed ja mass on väga väikesed. Arvutuste hõlbustamiseks kasutatakse suhtarve, kusjuures ühikuks on 1/12 süsiniku aatomi massist. Seda ühikut nim rahvusvaheliseks aatommassiühikuks (1.6*10 astmes-27kg) Aatommass on ühikuta suurus, tegemist on suhtarvudega. 10. Molaarmass- molaarmassi ühikuks on g/mol. Molaarmassi tähis on M, millele järgneb sulgudes aine valem. Molaarmass ja molekulmass on arvuliselt võrdsed, ainult ühikud erinevad. 11. Mool kui aine hulga ühik- mooli mõiste põhineb aine hulga määramisel aineosakeste arvu kaudu. Aine hulka mõõdetakse moolides. Mool on ainehulk, mis sisaldab niisama palju üksikosakesi, kui on aatomeid 12g süsiniku isotoobis süsinik- 12. Selles sisaldub teatavasti 6,02*10astmes23 aatomit. Seda väärtust nim. Avogadro arvuks ja tähistatakse NA. Aine hulga ja massi vaheline seos: n= m/M 12
Massiprotsent × 100 % Dissotsiatsioonimäär Aine mass m=c × M m= n × M pH= - log |H| pH=pK log |H|= |H|=K × [HO] = pOH= - log |OH¯| |OH¯|= Molaarmass M = V × Cm M= M= Molaalsus Cm= Cm= Ruumala V= V= Konsentratsioon C= C= C= Happe ja soola suhe: = Moolide arv n= n=C×V Entalpia H= U+nRT H=G+TS Siseenergia U=H-nRT U= q - w Gibbsi vabaenergia G=H-TS G= -nFE G=Gr°+ RT ln Q Entroopia S=R ln S= S=nc ln S= nR ln S= nR ln Kiirus v = v=K×C(a)×C(b) v(t2)= v(t1) × Poolestusaeg t= t(e,k) = i× K(e,k) × Cm (elektrolüütide puhul i= × (produktide ioonide arv -1) + 1 Osmootne rõhk = i × Cm × RT Tasakaalukonstant Ka= lnK= lnK = ln = × - ) K2= K1 × aktivatsioonienergia E=E - lnQ
22,4 mõhk = 1,29 0,296 = 0,382 g 3. Arvutada kolvi ning korgi mass (m3) m3 = m1 - mõhk m3 = 143,94 0,382 = 143,56 g 4. Arvutada CO2 mass (mCO2) mCO2 = m2 m3 mCO2 = 144,08 143,56 = 0,52 g 5. Leitud süsinikdioksiidi ning õhu massidest mCO2 ja mõhk arvutada süsinikdioksiidi suhteline tihedus (D) õhu suhtes ning selle kaudu süsinikdioksiidi molaarmass MCO2.cksöl mco M co 0,52 D= 2 = 2 D õhk = =1,361 g /dm3 m õhk M õhk 0,382 MCO2 = 29 1,361 = 39,48 g/mol 6. Leida süstemaatiline viga 1=M C O2-44,0 ( molg ) 1=39,48-44,0=4,52 g
Moolarvutus n aine hulk moolides 1 moolis aines on Avogadro arv osakest ( aatomit, molekuli, ....) m mass grammides M molaarmass grammides mooli kohta ( g/mol) Molaarmass on ühe mooli aine mass ja arvuliselt võrdne molekulmassiga V ruumala kuupdetsimeetrites (liitrites) Vm Molaarruumala 1 mooli suvalise gaasi ruumala normaaltingimustel on 22,4 dm3 Vm = 22,4 dm3/mol Normaaltingimused Temperatuur 00C so 273 Kelvinit ja rõhk 101325 paskaali = 760 mm Hg sammast = 1 atm N osakeste arv NA Avogadro arv so osakeste arv 1 moolis aines NA =6,02*1023 1/mol Z elektrolüüsi elementaaraktist osalevate elektronide arv , katoodil
Töö nr. FK3 Molaarmassi krüoskoopiline määramine Üliõpilase ees- ja perekonnanimi Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 04.10.09 Töö eesmärk: Molaarmassi krüoskoopiline määramine Töö vahendid: Krüostaat Töö teoreetilised alused: Aine molaarmassi leidmiseks mõõdetakse lahusti ja uuritava aine lahuse külmumistemperatuurid. Molaarmass arvutatakse Raoult´e 2 seadust kasutades lahuse külmumistemperatuuri languse põhjal. Töö käik: Katses määratakse puhta lahusti ja uuritava aine kindla kontsentratsiooniga lahuse külmumistemperatuurid Beckmanni termomeetri abil. Tabel 1. Katseandmed: Kasutatud lahusti: VESI (20%-line vesilahus) Lahusti krüoskoopiline konstant: Kk = 1,86 Lahusti külmumistemperatuur: T0 = -0,35+273=272,65 K Lahuse külmumistemperatuur: T = -12,89+273=260,11 K
289 [ d m3 ]=0.373 [ g ] Arvutada kolvi ning korgi mass (m3) vahest ja CO2 mass ( mCO2 ) vahest m3=m1-mõhk m3=110.47 [ g ] -0.373 [ g ] =110.097 [ g ] CO2 mass ( m CO2 ) mco2=m2-m1 mco2=110.59 [ g ]-110.097 [ g ] =0.493 [ g ] Leitud süsinikdioksiidi ning õhu massidest mco2 ja mõ hk arvutada süsinikdioksiidi suhteline tihedus (D) õhu suhtes ning selle kaudu süsinikdioksiidi molaarmass M (CO 2) . mõhk M õhk D= = mco2 M co 2 Arvutame süsinikdioksiidi suhteline tihedus: 0.373 [ g ] D= =0.757 0.493 [ g ] Õhu keskmine molaarmass, arvestades lämmastiku ja hapniku massivahekorda õhus on
Materjaliteaduse instituut TTÜ füüsikalise keemia õppetool Töö nr. 3f Molaarmassi krüoskoopiline määramine Õpperühm: Kontrollitud: Arvestatud: Töö teostamise kuupäev: Töö ülesanne Määrata tundmatu aine B molaarmass tema 10% vesilahuse külmumistemperatuuri alusel. Katse käik Peale mikrojahuti sisse lülitamist, avada arvutis "PicoLog Recorder", mis salvestab katse temperatuuri muutumist. Esmalt mõõta puhta lahuse (destilleeritud vee) külmumistemperatuur. Selleks valada katseklaasi u 1 cm lahust ning asetada sellesse termopaar. Katseklaas asetada jahutisse ning alustada temperatuuri mõõtmist. Katset korratakse nii kaua, kuni tulemuste erinevus ei ületa 0,01 kraadi.
Laboratoorsete tööde kollokvium Polümeeride füüsika ja keemia 1. Viskosimeetrilise molekulmassi määramise meetod: 2. Polümeeride lahuste viskoossuste mõõtmisel kasutatavad tähistused. 3. Viskosimeetrilise molekulmassi seos piirviskoossusarvuga. 4. Erinevate kontsentratsioonidega polüstüreeni lahustele tolueenis määrati viskoossused 25 kraadi juures, mille tulemused on toodud tabelis. Määrata selle polümeeri molaarmass, kui selle süsteemi konstandid Tabel viskoossuste mõõtmisel saadud tulemused: Kontsentratsioon l/g 0 2 4 6 8 10 Viskoossus 10-4 kg/m*s 5,58 6,15 6,74 7,35 7,98 8,64 Tselluloosi esterdamisreaktsioonid lämmastikhappe ja äädikhappe anhüdriidiga. 5. Tselluloosi nitreerimisel saadavad produktid ja nende kasutamine. 6. Tselluloosi atsetüleerimisel saadavad produktid ja kasutamine. 7
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:
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
