Определение молярной массы углекислого газа
Цель работы: 1. Научиться пользоваться аппаратом Киппа для получения газов.
2.Освоить метод нахождения молярной массы газообразного вещества весовым методом.
Оборудование и реактивы: Аппарат Киппа, две промывные склянки, колба на 250 мл, химические весы, мерный цилиндр 250 ¸ 300 мл, мрамор, раствор соляной кислоты с концентрацией 10 %, концентрированная серная кислота.
Ход опыта.
1) Собирают прибор для определения молярной массы газа весовым методом (Рис. 4.2).
Прибор состоит из аппарата Киппа (1), в котором получают диоксид углерода действием 10 %-ной соляной кислоты на кусочки мрамора.
Так как для работы необходим сухой чистый газ, то получаемый в аппарате Киппа 
пропускают через промывные склянки. В склянке (2) наполненной водой, углекислый газ освобождается от примеси 
. В склянке (3), наполненной концентрированной серной кислотой, поглощаются пары воды.
2) Сухую колбу емкостью 250 мл (4) плотно закрывают каучуковой пробкой (отмечают нижний край пробки стеклографом) и взвешивают на технохимических весах с точностью до 0,01 г.
3) Открыв пробку, опускают газоотводную трубку (до дна!) от аппарата Киппа и в течение 5 мин пропускают с такой скоростью, чтобы можно было считать отдельные пузырьки в промывных склянках.
4) Проверить полноту наполнения колбы углекислым газом. (Как это сделать?)
21
5) Закрыть колбу пробкой до метки и взвесить.
6) Определить объем 
в условиях опыта. Для этого заполнить колбу водой до метки, вылить воду в мерный цилиндр, записать объем.
7) Отметить показания барометра и термометра.
8) Записать результаты эксперимента:
1. Масса колбы с пробкой и воздухом............... г.
2. Масса колбы с пробкой и ....................... г.
3. Объем колбы.................................................... л
4. Абсолютная температура опыта (273+T)........ К
5. Атмосферное давление.................................... мм. рт. ст.
6. Объем воздуха, приведенного к нормальным условиям л
7. Масса воздуха в объеме колбы....................... г
8. Масса в объеме колбы............................ г
9. Плотность по воздуху............................
10.Молярная масса ..................................... г/моль
Внимание! При расчете массы в объеме колбы следует учесть массу воздуха, вытесненного из колбы. Ее нужно прибавить к разности масс с и колбы с воздухом.
Проведя необходимые расчеты, необходимо вычислить относительную погрешность опыта:
Проанализировать причины ошибки.
3. Приложение
Табл.3.1. Давление насыщенного водяного пара при разных температурах
|
Температура, Т0 , С |
Давление, Р, Мм рт. ст. |
Температура, Т0, С |
Давление, Р, Мм рт. Ст. |
|
10 |
9,21 |
20 |
17,54 |
|
11 |
9,84 |
21 |
18,65 |
|
12 |
10,52 |
22 |
19,83 |
|
13 |
11,23 |
23 |
21,07 |
|
14 |
11,99 |
24 |
22,38 |
|
15 |
12,79 |
25 |
23,76 |
|
16 |
13,63 |
26 |
25,21 |
|
17 |
14,53 |
27 |
26,74 |
|
18 |
15,48 |
28 |
28,35 |
|
19 |
16,48 |
29 |
30,04 |