NaCl sisalduse määramine liiva ja soola segus (0)

Eksperimentaalne töö 1
Töö nimetus: NaCl sisalduse määramine liiva ja soola segus
Töö ülesanne ja eesmärk.
Lahuste valmistamine tahketest ainetest, kontsentratsiooni määramine tiheduse kaudu, ainete eraldamine sugust, kasutates nende erinevat lahustuvust.
Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid
Mõõteseadmed: Kaalud, mõõterilinder (250 cm3), aeromeeter
Töövahendid: Kuiv keeduklaas , klaaspulk , lehter, kooniline kolb , filterpaber
Kasutatavad ained: Naatriumkloriidi segus liivaga
Töö käik.
Kaaluda kuiva keeduklaasi 5…9 g liiva ja soola segu (täpsusega 0,01g).
Lahustada NaCl klaaspulgaga segades vähese koguse (~50 cm3) destilleeritud veega. NaCl lahustub vees hästi, liiv ei lahustu. Kuna NaCl lahustuvus temperatuurist peaaegu ei olene, siis pole lahustuvuse tõstmiseks lahust vaja soojendada . Paljude ainete puhul on soojendamine aga vajalik lahustumisprotsessi kiirendamiseks.
Lahus filtreerida . Selleks valmistatakse valge lindiga filterpaberist (valge lint tähistab suurepoorilist filterpaberit ) kurdfilter, asetatakse see klaaslehtrisse ning niisutatakse vähesel hulgal destilleeritud veega. Lehter koos filterpaberiga asetatakse statiivi abil keeduklaasi kohale nii, et lehtri otsa puutub vastu keeduklaasi(kolvi) seina. Lahus valatakse filtrile mööda klaaspulka.Valamisel hoitakse keeduklaasi tila vastu klaaspulka nii, et ükski lahuse piisk ei voolaks mööda keeduklaasi seina alla. Klaaspulk peab olema veidi kaldu egatohi puutuda vastu filri põhja, mis võib kergesti puruneda. Filtrist täidetakse ¾ ning klaaspulk tõstetakse kohe keeduklaasi tahasi, püüdes igati vältida pisemagi piisa kaotsiminekut.
Vältida suurema koguse liiva sattumist filtrile, mis aeglustab oluliselt filtrimist .
Jäägile keeduklaasis lisada NaCl täielikuks väljapesemiseks liivast veel ~30…50 cm3 destilleeritud vett, segada ja filtrida koonilisse kolbi läbi sama filtri .
Keeduklaasi ja liiva jääki keeduklaasis pesta paar korda vähese veega (~10…20 cm3), jälgides, et keeduklaasi seinad saaksid puhtaks. Ka pesuvesi filtrida läbi sama filrti koonilisse kolbi.
NaCl täielikuks väljapesemiseks filtri pooridest täita filter destilleeritud veega, lastes tal lõpuni tühjaks tilkuda.
Liiv keeduklaasist loputada kraaniveega liivakogumisnõusse. Mitte valada kraanikaussi!
Lahus valada koonilisest kolvist mõõtesilindrisse. Lisada mõõtesilindrisse nii palju destilleeritud vett, et lahust oleks täpselt 250 cm3. Lahust mõõtesilindris segada hoolikalt. Selleks valada lahus korraks uuesti koonilisse kolbi ja seejärel mõõtesilindrisse tagasi.
Mõõta aeromeetriga lahuse tihedus. Aeromeeter viia lahusesse ettevaatlikult, laskmata seda kõrgelt kukkuda . Peale mõõtmist pesta aeromeeter kraaniveega, loputada destilleeritud veega ning kindlasti kuivatada.
Katseandmed .
Kasutasin segu B
Liiva ja soola segu 6,1 g
ρ (mõõdetud tihedus) 1,010g/cm3 = 1,01010-3 g/dm3
ρ 1 (väiksem tihedus tabelis) 1,0090 g/dm3
ρ 2 (suurem tihedus tabelist) 1,0126 g/dm3
C%1 (massiprotsent, mis vastab tihedusele) 1,5 %
C%2 (massiprotsent, mis vastab tihedusele) 2,0 %
Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs.
Leian NaCl protsendilise sisalduse lahuses, kasutades lineaarset interpoleerimist:
Leian mõõtmistulemuste järgi lahuses oleva naatriumkloriidi massi ning NaCl protsendiline sisaldus liiva ja soola segus
V1= 250 ml
Ρ = 1,010 g/cm3 => mlahus = ρ
= 1,010
250 = 252,59->100%
m(NaCl)->2,27%
m(NaCl) = 4,138 g m(liiv) = 6,1-4,138 = 1,962g 6,1->100%
4,138->X % -> X=67,84 %
Õige oli 70%, järelikult veaprotsent on =97
Viga tulenes ümardamistest arvutamisel.
Molaarsus
M(NaCl) = 23 +35,5 = 58,5 g/mol m(NaCl) = 4,138g n(NaCl) =
n(aine)== 0,071 mol
Molaalsus
M(NaCl) = 23 +35,5 = 58,5 g/mol m(NaCl) = 4,138 g n(NaCl) =
m(lahus) = V
Ρ = 250
1,010 = 252,5 g = 0,253 kg
Moolimurd
n(lahusti) =
Cx= =
Normaalsus
Cn(NaCl)=CM(NaCl)
Eksperimentaalne töö 2
Töö nimetus: Soolhappelahuse valmistamine ja kontsentratsiooni määramine
Töö ülesanne ja eesmärk.
Lahuse valmistamine kontsentreeritud happe lahusest, lahuste lahjendamine, kontsentratsiooni määramine tiitrimisega .
Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid
Mõõteseadmed: Mõõtesilindrid (10 ml ja 100 ml); mõõtekolb (100 ml), pipetid(10 ml ja 20 ml)
Töövahendid: Koonilised kolvid (250 ml), bürett, klaaspulk
Kasutatud ained: Kontsentreeritud HCl lahus (tõmbekapi all), täpse kontsentratsiooniga NaOH lahus, inikaator fenoolftaleiin (ff)
Töö käik.
Happelahuse valmistamine kontsentreeritud soolhappest
Mõõta mõõtesilindrisse 250ml koonilisse kolbi arvutatud kogus vett ja lisada tõmbe all väikese mõõtesilindrigga vajalik kogus kontsentreeritud väävelhapet. Kolb sulgeda ja lahus segada ringikujuliste liigutustega. Tõmbe all soolhapet mõõtes ja valades kanda kaitseprille !
Teha saadus soolhappelahusest viiekordne (5x) lahjendus. Selleks pipeteeritda destilleeritud veega koputatud 100 ml mõõtekolbi 20 ml lahust, lisada vett kriipsuni, sulgeda korgiga ning lokustada intesiivselt.
NB! Pipetid ja bürett loputada eelnevalt töölahusega – lahusega, mida hakatakse pipeteerima või büretist lisama . Seega 20 ml pipett tõmbe all valmistatud HCl lahusega, nürett NaOH lahusega. See in vajalik selleks, et vee- või teistsuguse kontsentratsiooniga lahuse piisad pipeti ja büreti seintel ei muudaks mõõdetava lahuse kontsentratsiooni.
Soolhappelahuse kontsentratsiooni määramine tiitrimisega
Pipeteerida destilleeritud veega loputatud koonilisse kolbi 10 ml 5x lahjenudsega HCl lahust (NB! Ära unusta pipetti selle lahusega loputamist!) ja lisada 2…3 tilka fenoolftaleiinlahust.
Bürett täita nullini täpse kontsentratsiooniga (vt pudekilt) NaOH lahusega ja tiitrida ühe tilga täpsusega, kuni roosa värvus jääb viimase tilga lisamisel püsima. Tiitrimist korrata 2…4 korda, kuni saavutatakse kolm tulemust NaOH mahtude erinevusega mitte rohkem kui 0,1…0,15 ml.
Arvutada tiitrimiseks kulunud NaOh kahuse kokkulangevate 5x lahjendusega HCl molaarne kontsentratsioon. Saadus tulemustest võtta keskmine.
Arvestades viiekordset lahjendust võrrelda saadud tulemust tõmbe all valmistatud algse (lahjendamata) soolhappelahuse molaarse kontsentratsiooniga.
Katseandmed.
Arvutada palju on vaja võtta kontsentreeritud soolhapet ja vett, et valmistada 100 ml 2,9 % HCl lahust.
Valmistatava lahuse massiprotsent 2,9 %
Valmistatava lahuse molaarsus 6 mol/dm3
Konts. soolhappe tihedus 1,179 g/cm3
Konts. soolhappe massiprotsent 36,0 %
Vaja võtta konts. hapet 6,92 dm3
Vaja võtta vett 93,1 dm3
Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs.
Valmistatava lahuse molaarsus
V(lahus)=10 ml = 0,1 l
mlahus= ρ 1,009
m(aine)->2,9= => X= = 2,93 g
n(aine)= = 0,08 mol M(aine) = 35,5 + 1 = 36,5 g/mol
Palju vaja võtta konts. hapet
36% ->2,93 g
100%-> X X= = 8 g V=
Palju vaja võtta vett
100-6,785= 93,215
Katsetulemused :

Katse -> 11,72

Katse -> 12,59

Katse -> 11,59

Katse -> 12,75
Keskmine -> 11,75
Cm
V =Cm
V
Cm - Pudeli pealt
V – NaOH büreti järgi
V – Määrati pipetiga
Cm=
Teoreetilise põhjal
Cm(NaOH) = 0,1004
Cm(HCl)* 5= 0,58985 mol/cm3
m(HCl) = Cm*36,5*0,1 = 2,15 g
C% =
Vahe on
Kokkuvõte või järeldused.
Katse viga oli 16%, mis tulenes ümardamisest arvutamisel.