I bob. Fizikaviy kimyo laboratoriyasida ishlash qoidalari

2-Laboratoriya ishi
Mavzu: Tuzlarning integral erish issiqligini aniqlash
Anorganik birikmalarning erish issiqligini aniqlash
Ishdan kuzatilgan maqsad: 1. Issiqlik effektini kalorimetrik metodda o‘lchash usuli bilan tanishish.2. Tuzning erish issiqligini topish. 3. Suvsiz tuzdan kristallgidratlar hosil bo‘lish issiqligini topish.
Ish uchun kerakli jihozlar: Aralashtirgich o‘rnatilgan Dyuar idishi, 0.5 litrli kolba, Bekman termometri, tuz solish uchun probirka, shisha tayoqcha, analitik tarozi, chinni hovoncha, texnik tarozi, 1 minutga mo‘ljallangan qum soat, kaliy nitrat, mis kuporosi, suvsiz mis (II) sulfat.
Nazariy qism
Tuzlar suvda eriganda issiqlik yo yutiladi, yoki chiqadi. Moddalarning holati o‘zgarganda va kimyoviy reaksiya bo‘lganda chiqadigan issiqlik efektini termokimyo fani o‘rganadi. Rus akademigi G.I.Gess kashf qilgan qonun termokimyoga asos soldi. Bu qonunga muvofiq, reaksiyaning issiqlik effekti o‘zaro ta’sir etuvchi moddalarning dastlabki va oxirgi holatlariga bog‘liq bo‘lib, shu moddalar bir holatdan boshqa holatga qaysi yo‘l bilan o‘tganiga bog‘liq emas.
Modda o‘zgarishining issiqlik effektini bevosita aniq o‘lchab bo‘lmaydigan hollarda shu qonundan foydalanib, uning qiymatini hisoblab chiqarsa bo‘ladi. Masalan, kristallgidratlar hosil bo‘lishida chiqadigan issiqlik qiymatini bevosita aniq o‘lchash qiyin, chunki suvsiz qattiq modda bilan suvdan kristallgidratlar hosil bo‘lish reaksiyasi dastlab suvsiz qattiq modda bilan suvdan kristallogidratlar hosil bo‘lish reaksiyasi dastlab suvsiz modda kristallgidratchalari sirtqi qavatlarda suv bilan o‘zaro ta’sir etib bo‘lguncha tez boradi, keyin esa juda sekinlashib qoladi. Bundan tashqari, modda suvda erishi natijasida jarayon juda murakkablashib ketadi. Ammo termokimyoning asosiy qonunidan foydalanib, kristallgidratning erish issiqligi o‘lchanadi va birinchi qiymatdan ikkinchi qiymat ayirib tashlanadi.
Tuz suvda eriganda quyidagi jarayonlar bir vaqtda boradi:
Moddaning kristall panjarasi buziladi. Bunda Q₁ ga teng miqdorda issiqlik yutiladi.
Ionlar gidratlanadi, bunda Q₂ ga teng miqdorda issiqlik chiqadi.

1-rasm. Kolorometr chizmasi

Tuzning erish issiqligi shu jarayonlar issiqlik effektining algebraik summasiga teng:

Qe_rish= Q₂ + Q₁
Kristall panjarasi mustahkam bo‘lgan va eritmada sust gidrat-lanadigan moddalar eriganda issiqlik yutiladi. Kristall panjarasi mustahkam bo‘lmagan yoki eritmada kuchli gidratlangan (masalan, H⁺ va OH^-) ionlar hosil qiladigan moddalar eriganda esa issiqlik chiqadi.
Eritiladigan bir mol moddaga to‘g‘ri keladigan erituvchining miqdori oshirilsa, moddaning erish issiqligi ko‘tariladi. Agar bir mol moddaga 100-300 moldan ko‘proq erituvchi to‘g‘ri kelsa, eritma yana suyltirilishi bilan erish issiqligining qiymati sezilar-sezilmas o‘zgaradi.
Bir mol modda erituvchida eritilganda yutiladigan yoki ajralib chiqadigan issiqlik miqdori erish issiqligi deb ataladi, bunda erituvchidan shuncha miqdor olingan bo‘ladiki, erituvchidan yana qo‘shilishi bilan issiqlik effekti o‘lchab bo‘lmaydigan darajada o‘zgaradi.