80

Міністерство освіти і науки України

Дніпропетровський національний університет

Кафедра загальної хімії та харчових технологій

ЗАГАЛЬНА ХІМІЯ

ТА

ХІМІЯ БІОГЕННИХ ЕЛЕМЕНТІВ.

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт та завдання для самостійної роботи для спеціальності 6.091711

Дніпропетровськ

РВВ ДНУ

2005

Розглянуті методи та техніка виконання лабораторних робіт з загальної хімії, вивчаються властивості біогенних елементів та їх найважливіших сполук. Надані завдання для самостійної роботи з дисципліни "Загальна та біонеорганічна хімія".

Для студентів спеціальності „Харчова технологія та інженерія” хімічного факультету та для студентів біолого-екологічного факультету

Лабораторна робота №1 визначення маси цинку методом витіснення

Прилад для визначення маси цинку складається з бюретки та лійки, що закріплені на штативі й сполучені одне з одним за допомогою гумової трубки. До бюретки на пробці приєднана пробірка, що має у верхній частині невелике заглиблення. Бюретка й лійка заповнені водою. Перед дослідом слід перевірити герметичність приладу. Для цього підніміть лійку вгору, і якщо впродовж 1-2 хв рівень води в бюретці не підіймається, то можна вважати прилад герметичним. У протилежному разі необхідно ущільнити пробки на сполученнях. Виставте на однаковій висоті рівні води в бюретці та пробірці й закріпіть їх у такому положенні. Запишіть положення рівня води в бюретці з точністю до 0,05 мл. Не забудьте при цьому, що для правильного відліку показів бюретки око спостерігача повинно знаходитись на одному рівні з нижнім меніском рідини в бюретці.

У пробірку налийте 3-4 мл розбавленої хлоридної кислоти так, щоб не змочити розчином заглиблення у верхній частині пробірки (якщо це трапилося, протріть його насухо фільтрувальним папером). Одержіть у лаборанта наважку металу.

Пробірку з кислотою нахиліть і обережно (слідкуючи за тим, щоб шматочки металу не потрапили в кислоту) помістіть наважку металу в заглиблення на стінці пробірки. Тримаючи пробірку в нахиленому положенні, міцно закрийте її пробкою приладу, а потім за допомогою струшування змийте шматочки металу в кислоту. Спостерігайте виділення водню й витіснення води з бюретки до лійки. Після закінчення реакції слід зачекати, доки газ матиме кімнатну температуру й рівень рідини в бюретці стане постійним. Після цього приведіть воду в бюретці й лійці до одного рівня, тим самим створивши в бюретці тиск, що дорівнює атмосферному.. Запишіть висоту рівня води в бюретці, а також температуру й тиск за барометром.

За даними досліду розрахуйте масу цинку, що прореагувала з хлоридною кислотою. При цьому необхідно врахувати, що водень, який виділяється під час реакції містить домішки водяної пари. Тому тиск газу в системі дорівнює сумі парціальних тисків водню і насиченою водяної пари

Р = р(Н₂) + р(Н₂О).

В табл.1 наведені значення парціального тиску насиченої водяної пари при різних температурах. При розрахунках маси чи об’єму водню за газовими законами використовують значення р(Н₂).

Обчисліть масу цинку двома способами (за масою водню і за його об’ємом).

Таблиця 1. Тиск насиченої водяної пари при різних температурах

T,°C	р(H2O), кПа	t,°C	р(H2O), кПа	t,°C	р(H2O), кПа
15	1,693	20	2,319	25	3,132
16	1,799	21	2,452	26	3,332
17	1,919	22	2,612	27	3,532
18	2,039	23	2,786	28	3,745
19	2,173	24	2,959

Запишіть дані досліду та результати розрахунків в табл.2.

Таблиця 2. Результати експерименту

а1, мл	а2, мл	Т,К	Р, кПа	р(Н2О), кПа	р(Н2), кПа	V, л	V0, л	mексп(Zn), г	mтеор(Zn), г	D	e, %

Умовні позначення:

а1	положення рівня води в бюретці перед дослідом;
a2	положення рівня води в бюретці після досліду;
Т	температура;
Р	атмосферний тиск (виміряний барометром);
р(Н2О)	тиск насиченої водяної пари при температурі досліду;
р(Н2)	парціальний тиск водню (Р - р(Н2О));
V	об’єм водню, що виділився ((a2-a1)×10^-^3);
V0	об’єм водню за нормальних умов;
mексп(Zn)	маса цинку за результатами досліду;
mтеор(Zn)	теоретична маса цинку (надає викладач);
D	абсолютна похибка, визначається як абсолютна різниця між масами теоретичною і практичною (mтеор(Zn)-mексп(Zn));

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2