الوسم: المولية
الهدف من التجربة
– أن تعين الكتلة المولية لمادة مجهولة ـ غير متطايرة وغير متأينة ـ بقياس الانخفاض في درجة محلولها في النفثالين.
الأســـــاس النظــــــري
.
درست في الوحدة الثالثة أن ذوبان مادة صلبة في مذيب سائل يؤدي إلى تغيرات في خواص المذيب النقي، ومن هذه التغيرات الارتفاع في درجة الغليان والانخفاض في درجة التجمد، ويعتمد مقدار التغير في هذه الخواص على عدد دقائق المذاب وليس على نوع تلك الدقائق، ودرست أيضاً أن الانخفاض في درجة تجمد المحلول الناتج من إذابة مادة غير متطايرة وغير متأينة في مذيب ما، يتناسب طردياً مع تركيز هذه المادة معبراً عنه بالمولالية على النحو الآتي:
الانخفاض في درجة التجمد= ثابتاً × التركيز المولالي…………. (1)
ويعتمد مقدار الثابت في المعادلة (1) على نوع المذيب فقط، ويسمى ثابت الانخفاض في درجة التجمد.
ويستفاد من العلاقة (1) في حساب مولالية المحلول، ولإيجاد الكتلة المولية للمادة المذابة، لا بد من حساب عدد مولاتها المذابة في كتلة معينة من المذيب باستخدام العلاقة الآتية:
وتحسب الكتلة المولية للمادة المذابة باستخدام العلاقة الآتية:
المواد والأدوات اللازمـــــة
.
– مادة مجهولة الكتلة المولية (كما يعينها معلمك) ـ أنبوب اختبار (20×2.5) سم ـ سلك تحريك ـ سدادة فلين ذات ثقبين ـ مقياس حرارة يقيس لغاية (0.1 ْ) س.
1- لا تسخن فينيل بنزين مباشرة فوق اللهب، لأن بخاره سريع الاشتعال.
2- استخدم الغليسرين عند إدخال مقياس الحرارة بأحد ثقبي الفلينة المستخدمة غطاء للأنبوب، وأمسك بقطعة قماش.
3- لا تنزع الفلينة عن الأنبوب والمذيب في حالة تجمد تام، لئلا ينكسر مقياس الحرارة.
4- أضف المذاب في الجزء (ب) من التجربة والمذيب سائلاً عند درجة حرارة تقارب درجة تجمده، كي لا يفقد من كتلته بالتبخر عند نزع الفلينة.
خطوات التجربـــة
.
تعيين درجة تجمد فينيل بنزين
1- زن (20) غ من فينيل بنزين لأقرب (0.1)غ على ورقة مثنية الجوانب ومعروفة الكتلة بالدقة لأقرب (0.1)غ، سجل كتلة فينيل بنزين بالدقة.
2- أدخل مقياس الحرارة بأحد ثقبي الفلينة المستخدمة غطاء للأنبوب، وفي الثقب الآخر، أدخل سلك التحريك.
3
الشكل (12) : جهاز تعيين درجة تجمد النفثالين.
– سخن (300) مل من الماء في كأس سعة (400) مل إلى ما يقارب (90 ْ س) ثم ضع الأنبوب المحتوي على فينيل بنزين ومقياس الحرارة والمحرك في كأس الماء الساخن، وثبت الأدوات كما في الشكل (12).
4- أعد تسخين الكأس، حتى ينصهـر المذيــب ويسخن الأنبــوب ومــا يحويــه إلــى مــا يقارب (70 ْ س).
5- أخرج الأنبوب من الحمام المائي، استمر في التحريك مع مراقبة بدء تجمد مصهور فينيل بنزين. سجل درجة الحرارة التي يبدأ عندها التجمد.
6- أعد الأنبوب مرة أخرى إلى الكأس، كرر الخطوتين (4، 5) وسجل درجة تجمد المذيب مرة أخرى.
المشاهدات والنتائج
.
سجل نتائجك في الجدول الآتي:
كتلة فينيل بنزين (غ)
كتلة فينيل بنزين (كغ)
درجة تجمد فينيل بنزين في المحاولة (1) (ºس)
درجة تجمد فينيل بنزين في المحاولة (2) (ºس)
معدل درجة تجمد فينيل بنزين ºس
حساب الكتلة الجزيئية للمادة المجهولة بتعيين درجة تجمد محلول منها في المذيب فينيل بنزين
1- زن (2)غ من المادة مجهولة الكتلة الجزيئية لأقرب (0.1)غ على ورقة مثنية الجوانب ومعروفة الكتلة، وسجل كتلة المادة.
2- أضف المادة الموزونة بحذر ولطف إلى الأنبوب، مع مراعاة عدم بقاء أي منها عالقاً على جدران الأنبوب، وإن حدث ذلك، فضع الأنبوب وما يحتويه (بعد إغلاقه) في حمام مائي عند (90 ْ س)، ليتحول المزيج إلى سائل، ورج الأنبوب ليمتزج في المذيب. لاحظ تكون محولاً متجانساً من المذيب والمادة المجهولة.
3- عين درجة تجمد المحلول بالطريقة نفسها التي اتبعتها في تعيين درجة تجمد فينيل بنزين في الجزء (أ) من خطوات التجربة، وسجل درجة تجمد المحلول في محاولتين منفصلتين.
المشاهدات والنتائج
.
1- سجل نتائجك في الجدول الآتي:
كتلة المادة المجهولة (غ)
درجة تجمد المحلول في المحاولة (1) (ºس).
درجة تجمد المحلول في المحاولة (2) (ºس).
معدل درجة تجمد المحلول (ºس)
معدل درجة تجمد المذيب فينيل بنزين (ºس)
الانخفاض في درجة تجمد المذيب (ºس)
2- احسب مولالية المحلول، علماً بأن ثابت التجمد للمذيب فينيل بنزين (8.0 ْ) س. كغ / مول.
3- احسب عدد مولات المادة المذابة.
4- احسب الكتلة المولية للمادة المذابة.
شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية . شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية . شـكــ وبارك الله فيك ـــرا لك … لك مني أجمل تحية .