凍結点うつ病によるモル質量決定:ラボガイド
このラボは、凍結点うつ病の概念と、未知の溶質のモル質量を決定する際のその応用を調査します。
はじめに:
不揮発性溶質が溶媒に追加されると、溶液の凍結点が減少します。この現象は凍結点うつ病として知られており、衝突特性です。つまり、溶質粒子の濃度のみに依存し、そのアイデンティティではありません。溶液の凍結点うつ病(ΔTF)とモルリアル(M)の関係は、次のように与えられます。
Δtf=kf * m
どこ:
*Δtf=凍結点うつ病(°C)
* KF =溶媒の凍結点うつ病定数(°C kg/mol)
* m =溶液のモルリティ(mol/kg)
目的:
凍結点うつ病法を使用して、未知の固体溶質のモル質量を決定します。
材料:
*不明な固形溶質
*溶媒(たとえば、水、シクロヘキサン)
*段階的なシリンダー
*ビーカー
*温度計
*攪拌棒
*アイスバス
* バランス
*ホットプレート(オプション)
手順:
1。溶媒を準備:
*溶媒の重量約25 gを正確に計量し、その質量を記録します。
*溶媒を清潔で乾燥したビーカーに移します。
*ビーカーを氷浴に入れて溶剤を冷却します。
2。純粋な溶媒の凍結点を測定します:
*温度計を溶媒に慎重に挿入し、冷却しながら温度を監視します。
*溶媒が凍結し始める温度(凍結点)を記録します。これは初期凍結点(TF°)です。
3。解決策を準備:
*未知の溶質の既知の質量(約1 g)を計量し、その質量を記録します。
*冷却された溶媒に溶質を慎重に溶解します。
*進む前に溶質が完全に溶解していることを確認してください。
4。溶液の凍結点を測定します:
*溶液を含むビーカーを氷浴に入れ、冷却しながら温度を監視します。
*溶液が凍結し始める温度を記録します。これが最終凍結点(TF)です。
5。凍結点のうつ病を計算します:
*初期凍結点(TF°)と最終凍結点(TF)の差を計算します。
* Δtf=tf°-tf
6。溶液のモルリアルを計算します:
*次の式を使用して、溶液のモルリティ(m)を計算します。
* m =Δtf / kf
*溶媒の凍結点うつ病定数(KF)は既知の値です。参照ブックまたはオンラインで調べてください。
7。溶質のモル質量を計算します:
*次の式を使用して、溶質のほくろを計算します。
* 溶質のモル=溶質の質量 /溶質の臼歯塊
*溶質のモル質量を解くように式を再配置します。
* 溶質のモル質量=溶質の質量 /溶質のモル
8。手順3-7 を繰り返します 異なる溶質の質量を使用して、複数のデータポイントを取得し、結果の精度を向上させます。
データ分析:
*手順2、4、および5で取得したデータを表にします。
*溶液のモルリティ(m)に対して凍結点うつ病(ΔTF)をプロットします。
*溶媒の凍結点うつ病定数(kf)を表す線の勾配を決定します。
*異なる試験からの溶質の平均モル質量を計算します。
結論:
*結果の精度とエラーの原因について話し合います。
*未知の溶質の決定されたモル質量を述べます。
安全上の注意事項:
*適切な安全ゴーグルと手袋を着用してください。
*可燃性または毒性がある可能性があるため、溶媒を慎重に処理します。
*実験室のプロトコルに従って、化学物質を適切に処分します。
このラボは、凍結点うつ病の概念と溶質のモル質量との関係の実用的な応用を提供します。概説された手順に従い、データを慎重に分析することにより、衝突特性と化学分析での使用をより深く理解することができます。