
凝固点下降法测定摩尔质量实验报告工作报告_1.docx
7页凝固点下降法测定摩尔质量实验报告工作报告篇一:凝固点下降法测定摩尔质量实验报告 凝固点下降法测定摩尔质量 一、实验目的: 1.通过实验,熟悉用凝固点下降法测定溶质的摩尔质量的方法,加深对稀溶液依数性的理解; 2.掌握溶液凝固点的测量技术 二、实验原理: 溶液的液相与溶剂的固体成平衡时的温度称为溶液的凝固点在溶液浓度很稀时,溶液凝固点降低值仅取决于所含溶质分子的数目,凝固点下降是稀溶液依数性的一种表现 凝固点下降法测定化合物的摩尔质量是一个简单而又较为准确的方法 若一难挥发的非电解质物质溶于纯液体中形成一种稀溶液,则此液的凝固点降低值与溶质的质量摩尔浓度成正比,即: 1000mB T0Kf (5-1) MmA 式中:T0、T分别为纯溶剂和溶液的凝固点;mB、mA分别为溶质、溶剂质量,M为溶质的摩尔质量;Kf为溶剂的凝固点降低常数,其值与溶剂的性质有关,以水作溶剂,则为1.86 由于过冷现象的存在,纯溶剂的温度要降到凝固点以下才析出固体,然后温度再回升到凝固点溶液冷却时,由于随着溶剂的析出,溶液浓度相应增大,故凝固点随溶剂的析出而不断下降,在冷却曲线上得不到温度不变的水平线段,一般地,溶液的凝固点应从冷却曲线上待温度回升后外推而得。
因此,测定过程中应设法控制适当的过冷程度 三、仪器和试剂: 仪器和材料:数字式精密温差测定仪;凝固点测定管;800mL、250mL烧杯各一只,移液管50mL、10mL各一支;保温瓶(内有棉絮适量)一只;干燥器,放大镜一只,温度计(±20℃)一支 药品:尿素(A.R.);NaCl 四、实验步骤: 1.用分析天平称取0.250~0.300g的尿素二份,置于干燥器内 2.将适量食盐,碎冰及水放入大烧杯中混合为冷浴,准确汲取60mL蒸馏水注入清洁干燥的凝固点管,并将其置于冷浴内 3.按图装好搅拌器,数字式精密温差测定仪的探头应位于管中心,并保持冷浴温度在-2~-3℃左右 4.调节温差测定仪,数字显示为“0”左右 5. 用搅拌器不断搅拌液体,注意切勿使搅拌器与探头 相摩擦,仔细观察温度变化情况,温度降低一定值,有冰 析出,从冰浴中取出凝固点管,迅速擦干管外部,将其放 入存有棉花的保温瓶内,四周用棉花裹住,缓慢均匀搅拌 液体温度在一定时间内保持不变时,即已达水的凝固点, 记下此温度,作为水的近似凝固点取出测定管以手温之, 管中冰融化,重置冷浴中测定,当温度降至高于近似凝固 点0.5℃时迅速取出凝固点管,擦干,将其放入存有棉花的 保温瓶内,四周用棉花裹住,缓慢均匀搅拌液体。
当温度 降至接近凝固点时,迅速搅拌,以防过冷超过0.5℃冰析 出后,温度回升时改为缓慢搅拌,直至稳定,此温度为水 的凝固点重复三次,三次测定结果偏差不超过0.004℃ 6.取出测定管,使管中冰融化,加入第一份试样,使之全部溶解测定溶液的凝固点的方法与测纯溶剂相同不同的是,温度回升至最高温度后又下降,溶液凝固点是取过冷后回升所达到的最高温度(最好将冷却曲线外推)如此重复三次后,再加入第二份试样,同样进行测定 五、数据处理: 根据公式T0Kf1000mB MmA 1. 溶液“1”: T0=0.022℃,T= -0.128℃,∴ΔT= 0.150℃ 又w1=0.2869g 则M1=1.86×(1000×0.2869)/(60×0.150)= 59.29 (g/mol) 百分误差:(60-59.29)/60 ×100%= 1.18%(尿素分子量 :60) 2. 溶液“2”: T0=0.022℃,T= -0.109℃,∴ΔT= 0.131℃ 又w2= 0.2618g 则M2= 1.86× (1000×0.2618)/(60×0.131)= 61.95 百分误差 (61.95- 60)/60 ×100%= 3.25% 六、注意事项: 1. 盐水冰浴的温度应不低于待测溶液凝固点3℃。
2. 测定溶液凝固点过程中,要注意防止过冷温度超过0.5℃,否则所得凝固点将 偏低,影响分子量测定的结果 3. 如用贝克曼温度计测定温差,则要注意水银球,防止搅拌不慎而打破 七、思考题:为何产生过冷现象? 答:开始结冰时,晶体相对微小,微小晶体的饱和蒸汽压大,温度要降得更低,才能使水结冰,因此会产生过冷现象 七、思考题 1、为了提高实验的准确度是否可用增加溶质浓度的方法增加值 答案:过高会导致冷却太慢,过低则测不出正确的凝固点 3、搅拌速度过快和过慢对实验有何影响? 答案:在温度逐渐降低过程中,搅拌过快,不易过冷,搅拌过慢,体系温度不均匀温度回升时,搅拌过快,回升最高点因搅拌热而偏听偏高;过慢,溶液凝固点测量值偏低所以搅拌的作用一是使体系温度均匀,二是供热(尤其是刮擦器壁),促进固体新相的形成 4、根据什么原则考虑加入溶质的量,太多或太少会有何影响? 答案:根据稀溶液依数性,溶质加入量要少,而对于称量相对精密度来说,溶质又不能太少 5、凝固点降低法测定摩尔质量使用范围内如何 答案:二组分低共熔体系中的凝固点降低曲线,也称对某一物质饱和的析晶线 7、为什么要用空气套管,不用它对实验结果有何影响? 答案:减缓降温速率,防止过准予发生。
8、若溶质在溶液中有离解现象,对摩尔质量的测定值有何影响? 答案:因为凝固点下降多少直接影响,直接反映了溶液中溶质的质点数,所以当有离解时质点数增加, 9、为什么要初测物质的凝固点如何控制过冷程度mBmA可看出,MB会偏小 答案:由于随着固态纯溶剂从溶液中的不断析出,剩余溶液的浓度逐渐增大,因而剩余溶液与溶剂固相的平衡温度也在逐渐下降,在步冷曲线上得不到温度不变的水平段,只出现折点. 13、选做溶剂时, 答案:大的 14、测定溶液凝固点时,过冷温度不能超过多少度Tf变小,而从公式MB mB mA可看出,MB会偏大 20、测定溶液的凝固点时析出固体较多,测得的凝固点准确吗? 答案:不准确,因为溶液的凝固点答:随着溶剂的析出而不断下降析出的固体多会使凝固点下降的多,= 式中,0为纯溶剂的凝固点;为浓度为的溶液的凝固点;为溶剂的凝固点降低常数 若已知某种溶剂的凝固点降低常数,并测得溶剂和溶质的质量分别为和的稀溶液的凝固点降低值Δ,则可以通过下式计算溶质的摩尔质量 = 式中,的单位为··? 篇三:实验八凝固点降低法测定摩尔质量参考资料凝固点下降法测定摩尔质量实验报告。












