9.10. Определение молярной массы вещества-неэлектролита. Часть 2

плавлёния масса в капилляре становится полупрозрачной, приобретает вид таюшего льда или мутной жидкости, в которой через лупу можно рассмотреть тонкий кристаллический скелет.

При дальнейшем нагревании этот скелет постепенно исчезает. Момент расплавления последних фрагментов кристаллического скелета отмечают как температуру плавления смеси.

Температуру плавления чистой камфоры определяют точно таким же образом. Значение М% вычисляют по формуле (9.15).

Если камфора плохо растворяет исследуемое вещество или с нищ взаимодействует, то применяют другой растворитель, например циклогексанол или борнеол (см. табл. 31), имеющий также высокое значение Kт.

Метод Раста позволяет работать с более грубыми термометрами и менее тщательно регулировать температуру.

Определение Тт камфоры и ее смеси с веществом возможно и с применением вместо жидкостной бани металлического блока (см. рис. 146).

Существует еще один метод определения молярной массы вещества, основанный на измерении температур кипения чистого растворителя и раствора исследуемого вещества в этом растворителе. Метод носит название эбулиоскопического (от лат. ebullire - вскипать). Вычисления проводят, используя соотношение

(9.16)

Эт - эбулиоскопическая постоянная, г • К/моль;

сm(В) - моляльность растворенного вещества В;

- температура кипения чистого растворителя, Ткип - температура кипения раствора.

В табл. 32 приведены значения Эт для наиболее часто используемых растворителей.

Для измерения температур кипения используют также эбулиометр Бекмана (рис. 227). Отросток 6 прибора служит для внесения навесок растворителя.

Скошенный конец пальчикового холодильника 3 должен касаться стенки этого отростка, иначе капли конденсата, падающие на термометр, будут вызывать колебания температуры.

При работе с гигроскопичными растворителями прибор защищают от влаги воздуха хлорокальциевой трубкой 2 с натронной известью.

Сначала в прибор помещают столько растворителя, чтобы ртутный резервуар термометра Бекмана 1 (см. рис. 89) был им полностью закрыт. Затем, осторожно нагревая в жидкостной бане 8 , доводят растворитель до кипения. Кош ртуть в термометре 1 перестанет подниматься, отмечают его показания, пользуясь лупой, с точностью до 0,001 oC. После охлаждения сосуда 5 через тубус 4 вносят навеску порошкообразного вещества при помощи узкой пробирки. Осторожно взбалтывают сосуд 5 с термометром 1 и после растворения вещества сосуд нагревают в бане и отмечают показания термометра. Затем вычисляют значение молярной массы вещества по формуле (9.16). Баня 8 оборудована термометром 9, терморегулятором 10 и мешалкой 11.

Температуры кипения растворителя и раствора определяет не менее трех-четырех раз, и в расчетах используют средние значения.

Для растворителей с температурой кипения до '60 - 70 "С на сосуд 5 надевают более широкий сосуд 7 с воздушным зазоррм 5-10 мм. При более высоких температурах кипения растворителя сосуд 5 погружают непосредственно в баню 8 с регулируемой температурой .

Рис. 227 Эбулиометр Бекмана

Следует иметь в виду, что в любом приборе, применяемом для определения значения молярной массы методом эбуллиоскопии, во время кипения растворителя некоторое количество вещества находится на Щенках сосудов в виде конденсата, а следовательно, значение ст(В) будет несколько завышенным. Поэтому проводят сравнительные измерения с веществом известной молярной массы, раствор которого подчиняется закону Рауля, и вносят поправку в значение Эт. Иначе говоря, находят "действительное" значение Эт для данного прибора. В этом случае отпадает необходимость введения различных поправок (поправку на выступающий столбик ртути и др.).

Для каждого вещества делают по несколько определений, изменяя каждый раз концентрацию раствора. При нанесении значений ΔTкип на график - сm(В) должна получиться если нет отклонений от закона Рауля, почти прямая горизонтальная линия.

Когда атмосферное давление в течение опыта меняется, лучше подождать с измерениями до более благоприятных условий. Поправка на изменение атмосферного давления может оказаться больше значения ΔTкип, и погрешность опыта станет весьма значительной.

Чистота растворителя - необходимое условие правильного определения молярной массы. Особенно неблагоприятное воздействие на значение ΔTкип оказывает примесь воды, почти всегда присутствующей в органических растворителях.

 

Другие части:

9.10. Определение молярной массы вещества-неэлектролита. Часть 1

9.10. Определение молярной массы вещества-неэлектролита. Часть 2

 

 

К оглавлению