Fizikaviy kimyo fanidan laboratoriya mashg`ulotlari uchun

A s b o b n i ng t a v s i f i .
Tuzning erish issiqligini topish uchun kalorimetrdan foydalansa bo‘ladi. 500 ml li Dyuar idishi (1) og‘ziga probka (3) yordamida Bekman termometri (4)o‘rnatiladi va tuz solish uchun probirka (5)mahkamlanadi, probirkaning ichida shisha tayoqcha (6) bo‘ladi. Eritma aralashtirgich (7) bilan aralashtiriladi.
Kolorimetr doimiyligini topish:
Kalorimetr ichida bo‘ladigan protsessning issiqlik effektini hisoblash uchun kalorimetr doimiyligini, ya’ni kalorimetrni unga o‘rnatilgan termometr aralashtirgich, suv va tuz solingan probirka bilan birgalikda 1⁰ C ga isitish uchun kerak bo‘lgan issiqlikni kaloriya hisobida bilish zarur.
Q= K∆t
Kalorimetr doimiyligi K ni erish issiqligi ma’lum bo‘lgan biror tuzning, masalan, kaliy nitratning erish issiqligidan foydalanib topsa bo‘ladi. Buning uchun (6-7gr) kaliy nitrat tuzi chinni hovonchaga solinib, yaxshilab tuyiladi. Ichiga tayoqcha solingan bo‘sh ampula yuzdan bir gramgacha aniqlik bilan tortiladi, ampulaga tahminan 5gr ( 0,05g mol ) tuz solinib, yana tortiladi. Bu og‘irliklar farqidan tuzning og‘irligi topiladi. Dyuar idishi (probkasiz) texnika tarozisida o‘ndan bir grammgacha aniqlik bilan tortiladi va idishga temperaturasi 18 ⁰ bo‘lgan distillangan suvdan 300 ml chamasida quyiladi. Suv solingan idish yana tortiladi va og‘rliklar farqiga qarab suvning og‘irligi aniqlanadi.

Kalorimetr (Dyuar idishi) probka bilan berkitiladi, probkaga Bebman termometri, aralashtirgich va tuz solingan ampula(6-rasm) o‘rnatiladi. Suvning temperaturasi o‘lchanadi, shundan keyin tuz eriganda temperatura qanday o‘zgarishi Berman termometri yordamida topiladi. Kaliy nitrat eriganda issiqlik yutiladi, shuning uchun Bekman termometri moslanganda simob meniski termometrning yuqori qismida bo‘lishi kerak.

Kalorimetr bilan muhit orasida issiqlik almashinishini hisoblash va tajriba vaqtida temperatura haqiqatdan qancha o‘zgarishini topish uchun kalorimetda bo‘ladigan pratsess 3 davrga bo‘linadi:

1) boshlang‘ich davr -- 5minutdavom etadi;

2) asosiy davr -- tuzning erish pratsessi;

3) so‘ngi davr -- 5minut.

Kalorimetrdagi suv 5minut davomida, ya’ni temperatura bir tekisda o‘zgaradigan holatga kelguncha aralashtirib turiladi, bunda temperature har 0,5 minutda 0.002⁰ gacha aniqlik bilan yozib olinadi. Shundan keyin tuz solingan ampula tayoqcha bilan sindiriladi, bunda tuzning hammasi suvga tushishi kerak; eritmani aralashtirib turib, erish temperaturasi qanday o‘zgarayotgani (asosiy davr) kuzatib boriladi. Asosiy davr tamom bo‘lib, so‘ngi davr boshlanayotganda temperature bir tekisda o‘zgaruvchan holatga kelib qoladi. So‘ngi davrda ham, boshlang‘ich davrdagi singari temperatura 5 minut davomida o‘lchab boriladi.

Tuzning erish temperaturasi qancha o‘zgarganini aniq hisoblash uchun, mm ga bo‘lingan bo‘lingan qog‘ozga grafik chiziladi, abscissa o‘qiga vaqt, ordinata o‘qiga esa temperaturaning har 0,5 minutda o‘zgarishi qo‘yiladi. Shu tariqa tipilgan nuqtalar birlashtirilsa ikkita qiya to‘g‘ri chiziq hosil bo‘ladi, bunda chiziqlarning qiyaligi kalorimetr bilan muhit temperatura orasidagi farqqa b og‘liqdir. Bunda taxminan qandat diagramma hosil bo‘lishi 7-rasmda ko‘rsatilgan.(A B boshlang‘ich davr, D e s o‘ngi davr )

Protsessning boshidan ohirigacha kalorimetr bilan muhit orasida issiqlik almashininb turadi, shu sababli tuz eriganda temperatera qanchalik o‘zgarganini bilish uchun tegishli tuzatish kiritish kerak. Bunda temperatura o‘zgarishining boshlang‘ich hamda so‘ngi davr uchun hosil qilingan chiziqlar davom ettiriladi. (grafikda qo‘ng‘ir chiziq bilan ko‘rsatilgan) BD nuqtalar oralig‘I ikkiga bo‘linadi va S nuqtadan ordinata o‘qiga parallal to‘g‘ri chiziq o‘tkaziladi, bvu to‘g‘ri chiziq punktir chiziqlarini kesib o‘tguncha davom ettiriladi. Shu chiziq kesib o‘tgan nuqtalar oralig‘I ∆t= t₁- t₂ tuz erishi natijasida o‘zgargan temperaturaga to‘g‘ri keladi.

∆t shu yo‘sinda topilgandan keyin kalorimetr doimiyligi quyidagi tenglama bilan hisoblab chiqariladi:

K (1)
Bunda Qe_rish –tuzning ma’lum erish issiqligi;

m –tuzning(kaliy nitratning) molar soni .

Kaliy nitratning 18⁰C dagi erish issiqligi

Qe_rish =-8,52 kkal/mol ga teng.