大学物理化学实验汇总
天津大学 物理化学所考实验总结
实验总结实验1恒温槽调节及粘度测定仪器和药品恒温水浴(由水浴槽、搅拌器、电接点温度计、电子继电器、调压器组成);乌式粘度计;秒表无水乙醇(A.R.)注意事项1. 使用粘度计时,应严格执行教师指导的操作,轻拿轻放,防止破损;2. 测定粘度时,粘度计应保持垂直;3. 恒温槽降温困难,因此调节恒温槽时注意别把温度升过头,应由低往高逐步调节。
实验2凝固点降低法测定摩尔质量仪器和药品精密电子温差测量仪;凝固点测定装置(包括内管、外管、温度计、搅拌器、盖板、大烧杯等);移液管(25ml)环己烷(A.R.);萘(A.R.)注意事项1. 测定时冷浴温度控制在2~2.5℃(若系统内温度波动而不降,可考虑适当降温),太低或太高对实验都会有影响;2. 控制适当的搅拌速度,搅拌器应避免碰撞测温探头,否则会引起温差读数的异常波动。
3. 若已结晶而无平台,往往是前次实验后内管清洗得不干净所致。
所以,学生实验后一定要仔细刷干净所用内管;4. 溶质萘的量可取0.1~0.15g。
实验3液体饱和蒸气压测定仪器和药品饱和蒸气压测定仪(由电炉、大烧杯、冷凝管、平衡管、搅拌器、压力温度传感器组成);缓冲瓶;真空泵(公用)CCl4(A.R.);C2H5OH(A.R.)注意事项1. 遵守真空泵使用注意事项,开启和关闭真空泵时必须先与大气相通;2. 学生应仔细分辨每个两通、三通阀的作用,注意各阀的协调使用;3. 检漏后测定正常沸点时,注意放空系统后再加热;4. 注意开冷凝水;加热到78~79℃可停电炉,靠余热使系统沸腾并维持数分钟以赶尽平衡管内空气;5. 每测定一组数据后要迅速加热或减压,防止空气倒灌入平衡管,否则实验重做。
特色本实验配有计算机数据采集显示系统。
实验4平衡常数测定仪器和药品平衡常数测定装置(由恒温槽、样品管、压力计、毛细管、缓冲瓶、干燥塔、真空泵等组成)NH2COONH4(C.R.)注意事项1. 正确使用真空泵;2. 注意放空系统进行测压计调零;3. 抽尽样品管及系统中的空气;抽气时注意连通样品管(打开旋塞D),抽尽里面空气,检漏时断开样品管以免误以为漏气,测定时再打开;4. 通过毛细管向系统中通入空气以调节系统压力时必须小心,防止空气进入样品瓶,否则应重新抽气15min以上。
工作报告-物理化学实验报告 精品 精品 精品
物理化学实验报告篇一:物理化学------各个实验实验报告参考1燃烧热的的测定一、实验目的1.通过萘和蔗糖的燃烧热的测定,掌握有关热化学实验的一般知识和测量技术。
了解氧弹式热计的原理、构造和使用方法。
2.了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别和相互关系。
3.学会应用图解法校正温度改变值。
二、实验原理燃烧热是指1物质完全燃烧时所放出的热量,在恒容条件下测得的燃烧热为恒容燃烧热(),恒压条件下测得燃烧热为恒压燃烧热()。
若把参加反应的气体和生成气体视为理想气体,则???。
若测得或中的任一个,就可根据此式乘出另一个。
化学反应热效应(包括燃烧热)常用恒压热效应()表示。
在盛有定量水的容器中,放入装有一定量样品和样体的密闭氧弹,然后使样品完全燃烧,放出热量使水和仪器升温,若仪器中水量为(),仪器热容?,燃烧前后温度为0和,则()物质燃烧热?(?')(?0。
若水的比热容)=1。
摩尔质量为的物质。
其摩尔燃烧热为??(??)(?0),热容?可用已知燃烧热的标准物质(苯甲酸,=26434??1)来标定。
将其放入量热计中,燃烧测其始末速度,求?。
一般因每次水量相同,可作为一个定量来处理。
?(?0)三.实验步骤1热容?的测定1)检查压片用的钢模,用电子天平称约08苯甲酸,倒入模具,讲样品压片,除去样品表面碎屑,取一段棉线,在精密天平上分别称量样品和棉线的质量,并记录。
2)拧开氧弹盖,擦净内壁及电极接线柱,用万用表检查两电极是了解燃烧热的定义,水当量的含义。
压片要压实,注意不要混用压片机。
否通路,将称好的棉线绕加热丝两圈后放入坩埚底部,并将样品片压,在棉线上旋紧弹盖,并再次检查电极是否通路,将氧弹放在充氧架上,拉动扳手充氧。
充毕,再次检查电极。
3)将氧弹放入热量计内桶,称取适量水,倒入量热计内桶,水量以没氧弹盖为宜,接好电极,盖上盖子,打开搅拌开关,开始微机操作。
用洁净的小烧杯于电子天平上称量20固体,加水使之溶解,转移至500细口瓶中,充分摇匀,用橡皮塞塞好,贴上标签备用。
基础物化实验报告总结(3篇)
第1篇一、实验背景基础物理化学实验是高等教育中一门重要的实践性课程,旨在通过实验操作,使学生掌握物理化学的基本理论、实验技能和方法,培养科学思维和实验能力。
本次实验报告总结将针对我所进行的“基础物化实验”课程中的几个典型实验进行总结和分析。
二、实验内容1. 比重测量实验实验目的:通过测量不同物质的比重,掌握比重测量的原理和方法。
实验原理:根据阿基米德原理,物体在液体中所受的浮力等于物体排开的液体重量,从而可以计算出物体的比重。
实验步骤:(1)准备实验器材:比重瓶、天平、待测物质、液体等;(2)将待测物质放入比重瓶中,加入液体,使比重瓶内液体体积达到一定要求;(3)用天平称量比重瓶和液体的总质量;(4)将比重瓶中的物质和液体倒入漏斗,用滤纸过滤,得到纯净物质;(5)将纯净物质放入另一个比重瓶中,重复步骤(2)至(4);(6)计算物质的比重。
2. 热量测量实验实验目的:通过测量反应放出的热量,掌握热量测量的原理和方法。
实验原理:根据热力学第一定律,反应放出的热量等于系统内能的增加。
实验步骤:(1)准备实验器材:量热器、温度计、反应物、搅拌器等;(2)将反应物放入量热器中,加入适量水;(3)打开搅拌器,使反应物充分混合;(4)记录反应开始前和反应过程中的温度变化;(5)计算反应放出的热量。
3. 溶解度实验实验目的:通过测量溶质在不同温度下的溶解度,掌握溶解度测量的原理和方法。
实验原理:根据溶解度积原理,溶质在溶剂中的溶解度与温度有关。
实验步骤:(1)准备实验器材:溶解度瓶、温度计、溶剂、溶质等;(2)将溶质加入溶解度瓶中,加入适量溶剂;(3)逐渐升高温度,观察溶质溶解情况;(4)记录不同温度下的溶解度;(5)分析溶解度随温度变化的关系。
三、实验结果与分析1. 比重测量实验结果:实验结果显示,待测物质的比重与理论值基本一致,说明实验方法正确,操作规范。
2. 热量测量实验结果:实验结果显示,反应放出的热量与理论计算值相符,说明实验操作正确,数据处理准确。
大学物理化学实验报告-实验1恒温水浴的组装及其性能测试2
恒温水浴的组装及其性能测试Ⅰ、目的要求一、了解恒温水浴的构造及其工作原理,学会恒温水浴的装配技术。
二、测绘恒温水浴的灵敏度曲线。
Ⅱ、实验原理许多物理化学数据的测定,必须在恒定的温度下进行。
欲控制被研究体系的某一温度,通常采用两种办法:一种是利用物质的相变点温度来实现,另一种是利用电子调节系统,对加热器或制冷器的工作状态进行自动调节,使被控对象处于设定温度之下。
本实验通过电子继电器对加热器自动调节来实现恒温的目的。
当恒温水浴因热量向外扩散等原因使体系温度低于设定温度时,继电器接通加热器电源,使水浴温度上升。
当水浴温度达到设定温度时,继电器自动断开,加热器停止加热。
这样周而复始,就可以使体系温度在一定温度范围内保持恒定。
同一种工作条件下,一段时间内水浴的最低温度为t 1,最高温度为t 2,定义水浴的灵敏度为Ⅲ、仪器与试剂5升大烧杯 贝克曼温度计 精密温度计 加热器 水银接触温度计 继电器 搅拌器 调压变压器Ⅳ、实验步骤1、 认识实验器材,认识各开关按钮的位置和作用。
2、 打开SYP-Ⅲ玻璃恒温水浴“加热器”开关,加热方式“强”。
打开“水搅拌”开关,搅拌速度“慢”。
3、 接通SYP-Ⅲ玻璃恒温水浴的电源,显示屏的右下部的“置数”红灯亮。
按动×10按钮,使“设定温度”至35.00℃(或其他欲设置的温度)。
再次按动“工作/置数”按钮,使控温仪工作。
此时“实时温度”会逐渐上升至35.00℃。
212t t S -±=4、按动ZDW-2精密数字温差仪背面的电源开关,三分钟后按动“置零“按钮,数码管显示的读数在0附近(整个实验过程当中只能置零这一次)。
每1分钟测量一次温差仪的读数、记录。
一共测量15分钟。
5.同上法,依次测量“加热方式”——强、搅拌速度——快”、“加热方式——弱、搅拌——快”和“加热方式”——弱、搅拌速度——慢”状态下恒温水浴的灵敏度曲线。
6.实验完毕,关闭各仪器电源。
Ⅴ、实验数据记录与处理:温度:31.4℃大气压:100.96 KPa图表说明:系列1——加热“强”,搅拌“快”:系列2——加热“弱”,搅拌“快”;系列3——加热“强”,搅拌”慢”;系列4——加热“弱”,搅拌“慢”数据处理:由上面可以得到,灵敏度最小的是加热弱和搅拌慢的水浴形式。
物理化学实验报告
物理化学实验报告篇一:物理化学------各个实验实验报告参考1燃烧热的的测定一、实验目的1.通过萘和蔗糖的燃烧热的测定,掌握有关热化学实验的一般知识和测量技术。
了解氧弹式热计的原理、构造和使用方法。
2.了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别和相互关系。
3.学会应用图解法校正温度改变值。
二、实验原理燃烧热是指1mol物质完全燃烧时所放出的热量,在恒容条件下测得的燃烧热为恒容燃烧热(QV),恒压条件下测得燃烧热为恒压燃烧热(Qp)。
若把参加反应的气体和生成气体视为理想气体,则Qp?QV??nRT。
若测得Qp或QV中的任一个,就可根据此式乘出另一个。
化学反应热效应(包括燃烧热)常用恒压热效应(Qp)表示。
在盛有定量水的容器中,放入装有一定量样品和样体的密闭氧弹,然后使样品完全燃烧,放出热量使水和仪器升温,若仪器中水量为W(g),仪器热容W?,燃烧前后温度为t0和tn,则m(g)物质燃烧热QV?(Cw?w’)t(n?t0。
若水的比热容)C =1。
摩尔质量为M的物质。
其摩尔燃烧热为QMV??m(W?W?)(tn?t0),热容W?可用已知燃烧热的标准物质(苯甲酸,QV=26.434J?g?1)来标定。
将其放入量热计中,燃烧测其始末速度,求W?。
一般因每次水量相同,可作为一个定量来处理。
QMV?m(tn?t0) 三.实验步骤1热容W?的测定1)检查压片用的钢模,用电子天平称约0.8g苯甲酸,倒入模具,讲样品压片,除去样品表面碎屑,取一段棉线,在精密天平上分别称量样品和棉线的质量,并记录。
2)拧开氧弹盖,擦净内壁及电极接线柱,用万用表检查两电极是了解燃烧热的定义,水当量的含义。
压片要压实,注意不要混用压片机。
否通路,将称好的棉线绕加热丝两圈后放入坩埚底部,并将样品片压,在棉线上旋紧弹盖,并再次检查电极是否通路,将氧弹放在充氧架上,拉动扳手充氧。
充毕,再次检查电极。
3)将氧弹放入热量计内桶,称取适量水,倒入量热计内桶,水量以没氧弹盖为宜,接好电极,盖上盖子,打开搅拌开关,开始微机操作。
物化实验小结
物化实验小结一、实验目的本次物化实验的主要目的是:理解并掌握物理化学基础理论在实验中的应用。
通过实验操作加深对物理化学概念和原理的理解。
培养实验技能,包括数据收集、分析和解释能力。
学习使用和维护实验设备。
二、实验原理实验涉及了多个物理化学过程,包括:热力学:通过测定反应热来验证热力学第一定律。
电化学:通过电导率的测量来确定电解质溶液的离子强度。
动力学:研究反应速率与温度、浓度等因素的关系。
三、实验内容热力学实验:测定某化学反应的反应热,分析反应的热效应。
电导率测量:测量不同浓度电解质溶液的电导率,绘制电导率与浓度的关系图。
反应速率测定:通过测定特定反应在不同条件下的速率,分析影响反应速率的因素。
四、实验步骤准备工作:熟悉实验仪器,检查设备是否正常工作。
实验操作:热力学实验:在恒温条件下,测定反应前后溶液的温度变化。
电导率测量:使用电导率仪测量不同浓度溶液的电导率。
反应速率测定:记录反应物浓度随时间的变化,计算反应速率常数。
数据记录:准确记录实验过程中的所有数据。
实验结束:清洁实验设备,整理实验台。
五、实验数据及分析热力学实验数据:实验数据表格根据实验数据计算反应热,与理论值进行比较。
电导率测量数据:实验数据表格绘制电导率与浓度的关系图,分析浓度对电导率的影响。
反应速率测定数据:实验数据表格根据数据计算反应速率常数,分析温度、浓度等因素对反应速率的影响。
六、实验结果热力学实验:实验测定的反应热与理论值相符,验证了热力学第一定律。
电导率测量:电导率随电解质浓度的增加而增加,符合预期。
反应速率测定:反应速率随温度的升高而加快,与Arrhenius方程的预测一致。
七、实验问题与改进问题:实验中发现部分数据存在偏差,可能由于操作不当或设备误差造成。
部分实验步骤耗时较长,影响了实验效率。
改进措施:加强对实验操作的培训,确保数据的准确性。
优化实验流程,减少不必要的步骤,提高实验效率。
八、实验心得通过本次物化实验,我对物理化学的理论知识有了更深刻的理解。
大学物理化学实验报告-原电池电动势的测定
物理化学实验报告院系化学化工学院班级化学061学号13姓名沈建明实验名称:原电池电动势的测定日期2009.03.26 同组者姓名史黄亮室温16.84℃气压101.7 kPa成绩一、目的和要求1.学会一些电极的制备和处理方法;2.掌握对消法测定电池电动势及电极电势的原理和方法;3.熟悉数字式电子电位差计的工作原理和正确的使用方法。
二、基本原理测定电池电动势必须要求电池反应本身是可逆的,即电池必须在可逆的情况下工作,此时只允许有无限小的电流通过电池。
因此根据对消法原理(在外电路上加一个方向相反而电动势几乎相等的电池)设计了一种电位差计,以满足测量工作的需要。
T温度下的电极电势ψT=ψTθ-(RT/2F)*ln(1/a);—a= r±*m (r±参见附录表V-5-30)ψTθ=ψ298θ+α(T-298)+0.5β(T-298)^2—α,β为电池电极的温度系数:铜电极(Cu2+/Cu),α=-0.000016 V/K,β=0锌电极[Zn2+/Zn(Hg)],α=0.0001 V/K,β=0.62*10-6 V/K三、仪器、试剂SDC-Ⅱ数字电位差综合测试仪、YJ56电镀仪毫安表、饱和甘汞电极、U型玻璃管等;0.1000mol/L CuSO4溶液、0.0100mol/L CuSO4溶液、0.1000mol/L ZnSO4溶液、Hg2Cl2溶液、饱和KCl溶液、琼脂、氯化钾(A.R.)、铜片、锌片等。
四、实验步骤㈠、电极制备Ⅰ. 铜电极①取2片铜片,用沙皮纸将其表面打磨干净,再放入稀硝酸溶液中处理片刻,用蒸馏水冲洗干净;②将处理后的铜片放入电镀液(0.1000mol/L CuSO4溶液)中,与电源的负极相连,电源的正极与另一片铜片相连,回路中连有一只毫安表,调节电镀装置使毫安表的读数为40左右,电镀约1h;Ⅱ. 锌电极①取一片锌片,用沙皮纸将其表面的氧化物打磨去除,放入稀硫酸溶液中片刻,使其表面氧化物进一步反应完全;②用蒸馏水冲洗锌片后,将其放入Hg2Cl2溶液约6秒钟,使其表面汞齐化;③取出后再用蒸馏水淋洗,用纸吸干表面的水,放入0.1000 mol/L ZnSO4溶液中备用;㈡、制盐桥①在100ml烧杯中加入适量蒸馏水,用电磁炉煮沸;②称取12g琼脂和20g纯KCl,加入沸水中③待固体完全溶解至溶液成浆糊状时,用胶头滴管将液体注入U型玻璃管中,注满且没有气泡;④冷却后即为盐桥;㈢、测定各组电池的电动势a.(-) Zn|ZnSO4(0.1000mol/L)‖KCl(饱和)|Hg2Cl2|Hg (+)b.(-) Zn|ZnSO4(0.1000mol/L)‖KCl(饱和)|AgCl|Ag (+)c.(-) Hg|Hg2Cl2|KCl(饱和) ‖CuSO4(0.1000mol/L) |C u (+)d.(-) Ag|AgCl|KCl(饱和) ‖CuSO4(0.1000mol/L) |Cu (+)e.(-) Zn|ZnSO4(0.1000mol/L)‖CuSO4(0.1000mol/L) |Cu (+)f.(-) Cu|CuSO4(0.0100mol/L)‖CuSO4(0.1000mol/L) |Cu (+)①打开数字式电位差计的电源,打到内标档,各旋钮打至0处,按下归零按钮;②切换到测量档,将以上电池的正负极对应数字式电位差计的正负极连接好;③调整各旋钮,使右侧显示值为零(有时需要等待片刻至数值稳定),此时左侧显示的数值即被测电池的电动势;④依次测定6组电池的电动势并记录下数据。
物理化学实验总结报告.
物理化学实验总结报告班级:11精化学号:3111202230实验1: 二组分金属相图的绘制1.1实验的操作关键、要点(1)用电炉加热样品时,温度要适当,温度过高样品易氧化变质;温度过低或加热时间不够则样品没有完全熔化,步冷曲线转折点测不出。
(2)在侧一组样品时,可将另一组样品放入加热炉内进行预热,以便节约时间。
混合物的体系有两个转折点,必须待第二个转折点测完后方可停止实验,否则须重新测定。
(3)热电偶热端应插到样品中心部位。
(4)实验过程中所有样品管的位置不可移动。
操作要小心,防止烫伤。
(5)样品管中若有烟冒出,可能是蒸汽泄露,要及时处理。
1.2有无其他实验方法,各方法的优缺点1.2.1其他实验方法:差热分析(DTA)、示差扫描量热(DSC)法和热重法(TG 或TGA)1.2.2各方法的优缺点:(1)差热分析(DTA):也称差示热分析,是在温度程序控制下,测量物质与基准物(参比物)之间的温度差随温度变化的技术。
优点:测量物质的转变温度是比较准确方便的。
缺点:①试样在产生热效应时,升温速率是非线性的,从而使校正系数K 值变化,难以进行定量;②试样产生热效应时,由于与参比物、环境的温度有较大差异,三者之间会发生热交换,降低了对热效应测量的灵敏度和精确度;③用于热量测量却比较麻烦,而且因受样品与参考物之间热传导的影响,定量的准确度也较差。
(2)示差扫描量热(DSC)法:是在DTA基础上发展起来的一种热分析法,是在程序控制温度下,测量输给物质与参比物的功率差与温度的一种技术。
优点:①克服了DTA分析试样本身的热效应对升温速率的影响。
当试样开始吸热时,本身的升温速率大幅落后于设定值。
反应结束后,试样的升温速率又会高于设定值。
②能进行精确的定量分析,而DTA只能进行定性或半定量分析。
(3)热重法(TG或TGA):是在程序控温下,测量物质的质量与温度关系的技术。
该法是将试样置于具有一定加热程序的称量体系中,测定记录样品随温度而发生的重量变化。
物化实验报告
物化实验报告实验目的,通过物化实验,探究物质的性质和变化规律,加深对化学知识的理解,提高实验操作能力。
实验仪器和试剂,试管、试管夹、酒精灯、烧杯、玻璃棒、硫酸铜、氢氧化钠、氢氧化钙、盐酸、碳酸氢钠、酚酞指示剂。
实验一,酸碱中和反应。
将盐酸和氢氧化钠溶液分别倒入两个试管中,然后用酚酞指示剂滴入氢氧化钠溶液中,观察颜色变化。
接着将盐酸溶液滴入氢氧化钠溶液中,观察颜色变化并记录反应现象。
实验二,碳酸盐分解反应。
将碳酸氢钠粉末加热至一定温度,观察气体产生和试管内外的现象变化。
然后用酒精灯加热硫酸铜晶体,观察颜色变化并记录反应现象。
实验三,氢氧化钙吸湿反应。
将少量氢氧化钙粉末放入烧杯中,然后将烧杯放在水蒸气中,观察氢氧化钙的变化并记录反应现象。
实验四,金属氧化反应。
将锌片放入试管中,然后用酒精灯加热,观察试管内外的现象变化并记录反应现象。
实验五,物质的溶解性。
将少量氯化钠、硫酸铜、碳酸氢钠分别加入水中搅拌,观察溶解情况并记录观察结果。
实验六,物质的燃烧性。
用酒精灯点燃少量硫酸铜晶体和锌片,观察燃烧现象并记录观察结果。
实验七,物质的沉淀反应。
将硫酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合,观察沉淀现象并记录观察结果。
实验八,物质的颜色反应。
将少量氢氧化钙溶液加入酚酞指示剂中,观察颜色变化并记录观察结果。
实验结论,通过以上实验,我们发现不同物质在特定条件下会发生不同的物化变化,如酸碱中和反应、碳酸盐分解反应、金属氧化反应等。
这些实验结果表明了物质的性质和变化规律,对于化学知识的理解起到了重要的作用。
总结,本次实验不仅加深了对物质的认识,也提高了我们的实验操作能力。
通过实验,我们对物质的性质和变化规律有了更深入的理解,为今后的学习和研究打下了坚实的基础。
参考文献,无。
(以上为实验报告内容,仅供参考)。
物理化学实验
物理化学实验第一篇:物理化学实验物理化学实验大三上学期实验一恒温槽 1.实验原理:恒温槽之所以能维持恒温,主要是依靠恒温控制器来控制恒温槽的热平衡。
当恒温槽因对外散热而使水温降低时,恒温控制器就使恒温槽内的加热器工作,待加热到所需温度时,它又使加热器停止加热,保持恒定水温。
2.实验仪器:玻璃恒温水浴精密数字温度温差仪 3.数据处理:恒温槽灵敏度te=±(t1-t2)/2(t1为最高温度,t2为最低温度),灵敏度曲线(温度-时间)4.课后题:⑴恒温槽主要由哪几个部分组成,各部分作用是什么?答:①浴槽:盛装介质②加热器:加热槽內物质③搅拌器:迅速传递热量,使槽内各部分温度均匀④温度计:观察槽内物质温度⑤感温元件:感应温度,指示加热器工作⑥温度控制器:温度降低时,指示加热器工作,温度升高时,只是加热器停止工作。
⑵对于提高恒温槽的灵敏度,可以哪些方面改进?答:①恒温槽的热容要大些,传热质的热容越大越好。
②尽可能加快电热器与接触温度计间传热的速度,为此要使感温元件的热容尽量小,感温元件与电热器间距离要近一些,搅拌器效率要高。
③做调节温度的加热器功率要小。
⑶如果所需恒定的温度低于室温如何装备恒温槽?答:通过辅助装臵引入低温,如使用冰水混合物冰水浴,或者溶解吸热的盐类盐水浴冷却(硝铵,镁盐等)实验二燃烧焓1实验原理:将一定量的待测物质在氧弹中完全燃烧,燃烧时放出的热量使热量计本身及氧弹周围介质的温度升高,通过测定燃烧前后热量计温度的变化值,就可以算出该样品的燃烧热,其关系式为mQv=C△T-Q点火丝m点火丝。
2仪器与药品:氧弹热量计压片机精密数字温度温差仪萘苯甲酸 3数据处理:雷诺温度校正曲线将燃烧前后历次观测到的水温记录下来,并作图,连成abcd线。
图中b点相当于开始燃烧之点,c点为观测到的最高温度点,由于热量计与外界的热量交换,曲线ab及cd常常发生倾斜。
取b点所对应的温度T1,c点所对应的温度T2,其平均温度(T1+T2)/2为T,经过T点作横坐标的平行线TO',与折线abcd相交于O'点,然后过O'点作垂直线AB,此线与ab线和cd线的延长线交于E,F两点,则E点和F点所表示的温度差即为欲求温度的升高值ΔT。
大学物理化学实验思考题答案总结
液体饱和蒸气压的测定1.测定液测量体饱和蒸气压的方法有哪些?我院物理化学实验室采用的是什么方法?答:(1)静态法:在某一温度下直接饱和蒸汽压。
(2)动态法:在不同外界压力下测定沸点。
(3)饱和气流法:使干燥的惰性气体通过被测物质,并使其为被测物质所饱和,然后测定所通过的气体中被测物质蒸汽的含量,就可根据道尔顿分压定律算出此被测物质的饱和蒸汽压。
采用静态法测定乙醇的饱和压。
2.等压计U型管中的液体起什么作用?冷凝器起什么作用?为什么可用液体本身作U型管封闭液?答:(1)U型管作用:①封闭气体,防止空气进行AB弯管内;②作等压计用,以显示U型管两端液面上的压力是否相等。
(2)将U型管内封闭液蒸气冷凝,防止其“蒸干”(3)封闭液作用是封闭和作等压计用,可用液体本身作封闭液。
若用其它液体作封闭液,则平衡时a球上方的气体为封闭液蒸气和乙醇蒸气的混合气体,测定结果偏高。
3.开启旋塞放空气入体系内时,放得过多应如何办?实验过程中为为什么要防止空气倒灌?答:(1)必须重新排除净AB弯管内的空气。
(2)AB弯管空间内的压力包括两部分:一是待测液的蒸气压;另一部分是空气的压力。
测定时,必须将其中的空气排除后,才能保证B管液面上的压力为液体的蒸气压。
4.如果升温过程中液体急剧气化,该如何处理?答:缓慢放入空气,使系统压力慢慢升高,以保持等压计两液面平齐,以免使等压计内的乙醇急剧沸腾,使液封量减少。
二.二元液系相图1.在“二组分气液平衡相图的测定”实验中,作标准溶液的折光率-组成曲线的目的是什么?答:从标准溶液的折光率-组成曲线上可以得出某沸点下的气相组成和液相组成。
2.在“二组分气液平衡相图的测定”实验中,收集气相冷凝液的小槽的大小对实验结果有无影响?答:若冷凝管下方的凹形贮槽体积过大,则会贮存过多的气相冷凝液,其贮量超过了按相平衡原理所对应的气相量,其组成不再对应平衡的气相组成,因此必然对相图的绘制产生影响。
3.每次加入蒸馏瓶中的三氯甲烷或乙醇是否应按记录表规定精确计量?答:不一定。
物化实验汇总
367物 理 化 学第二部分 基础物理化学实验实验一 液体饱和蒸气压的铡定一、实验目的1.明确液体饱和蒸气压的定义,掌握液体饱和蒸气压与温度的关系:克劳修斯-克拉贝龙(Clausius-Clapeyon )方程。
2.了解用静态法测定液体在不同温度下饱和蒸气压的测定方法并求其气化热;进一步理解纯液体饱和蒸汽压与温度的关系。
二、实验原理在一定温度下,密闭容器中与液体处于平衡状态时蒸气的压力称为该温度下液体的饱和蒸气压。
当液体的蒸发速率与气体的凝结速率相等时,就达到了动态平衡。
液体的蒸气压是随温度而改变的,当温度升高时,分子运动加剧,单位时间有更多的高能分子由液面逸出,因而蒸气压增大。
反之,温度降低时,则蒸气压减小。
当蒸气压与外界压力相等时,液体便沸腾。
外压不同时,液体的沸点也就不同。
我们把外压101.325kPa 时沸腾温度定义为液体的正常沸点。
纯液体的饱和蒸气压与温度的关系可用克劳修斯——克拉贝龙方程式表示:2ln RT H dT p d 气Δ= (1) 式中:p 为液体在温度T 时的饱和蒸气压;T 为绝对温度,∆H 气为液体摩尔气化热(J ⋅mol -1);R 为气体常数即8.314J ⋅mol -1⋅K -1。
在温度较小的变化范围内,∆H 气可视为常数,积分(1)式可得:B RTH p ln '+∆-=气 (2)或B TAp lg +-= (3) 式中:常数RH A 303.2气∆=,积分常数3032.B B '=,B 或B '与压力p 的单位有关。
由(3)式可知若将lgp 对1/T 作图(或线性回归)应得一直线,直线斜率m = -A = -R.H 3032气∆;由此可求汽化热:∆H气= -2.303R⋅m (4)静态法测蒸气压的方法是调节外压以平衡液体的蒸气压,求出外压就能直接得到该温度下的饱和蒸气压。
三、仪器与试剂恒温装置1套;真空泵及附件1套;等位计1只;数字式压力计1台;缓冲储气罐1个;大气压力计;蒸馏水。
大学物理化学实验总结(精选)
大学物理化学实验总结(精选)在上半个学期,我完成了大学物理实验这门课程的学习。
物理实验是物理学习的基础,虽然在很多物理实验中我们只是复现课堂上所学理论知识的原理与结果,但这一过程与物理家进行研究分子和物质变化的科学研究中的物理实验是一致的。
在物理实验中,影响物理实验现象的因素很多,产生的物理实验现象也错综复杂。
大学的物理实验和高中有许多不同。
大学物理实验之前,老师不会再花1,2节课帮助我们熟悉实验原理,实验步骤,甚至一些在实验中有可能产生误差的原因。
以上的所有任务都由我们自己在实验前完成,并写出实验的预习报告。
这样的实验方式才更接近于真正的实验,也让我们增强探索意识,也增加了实验不确定性同时培养我们面对突发情况的能力。
这样的实验降低了千篇一律的机械化,增强了个性化。
我通过努力能够顺利地解决物理实验呈现的问题,考验了我的实际动手能力和分析解决问题的综合能力,加深了我对有关物理知识的理解。
通过一学期的课程,我学到了很多东西。
实验的第一个重要环节是预习。
做大学物理实验时,为了在规定的时间内快速高效率地完成实验,达到良好的实验效果,必须要课前认真地预习。
首先是根据实验题目复习所学习的.相关理论知识,并根据实验教材的相关内容,弄清楚所要进行的实验的总体过程,弄懂实验的目的、基本原理,了解实验所采用的方法并对关键的步骤做勾画,以便在实验中提醒自己。
熟悉实验仪器,了解仪器的工作原理,性能、正确操作步骤,特别是要注意那些可能对仪器造成损坏的事项。
在做实验的过程中,我经常会出现一些故障或观察到的实验现象与理论上的现象不符,当然刚开始会有些茫然,毕竟实验是有时间限制的,但也许会发现新的问题。
对于一般的意外情况,首先应认真思考并检查实验仪器使用以及线路连接是否正确,不正确的及时进行改正,若自己不能解决,应及时请老师来指导,切不可敷衍过关,草草了事,甚至是编造数据。
对于数据的纪录,则要求我们要有原始的数据纪录,它是记载物理实验全部操作过程的基础性资料。
大学物理化学实验报告-化学电池温度系数的测定
物理化学实验报告院系化学化工学院班级化学061学号13姓名沈建明实验名称 化学电池温度系数的测定 日期 2009.4.20 同组者姓名 史黄亮 室温 19.60℃ 气压 102.0 kPa 成绩一、目的和要求1、掌握可逆电池电动势的测量原理和电位差计的操作技术;2、学会几种电极和盐桥的制备方法;3、通过原电池电动势的测定求算有关 热力学函数。
二、基本原理(一)、凡是能使化学能转变为电能的装置都称之为电池对定温定压下的可逆电池而言:(),T pnFE G r m =-∆ (1) r m pE nF S T ∂⎛⎫=∆ ⎪∂⎝⎭ (2) r m pE nEF nFT H T ∂⎛⎫=-+∆ ⎪∂⎝⎭ (3) 式中,F 为法拉弟(Farady)常数;n 为电极反应式中电子的计量系数;E 为电池的电动势。
另,可逆电池应满足如下条件:1.电池反应可逆,亦即电池电极反应可逆。
2.电池中不允许存在任何不可逆的液接界。
3.电池必须在可逆的情况下工作,即充放电过程必须在平衡态下进行,亦即允许通过电池的电流为无限小。
因此在制备可逆电池、测定可逆电池的电动势时应符合上述条件,在精确度不高的测量中,常用正负离子迁移数比较接近的盐类构成“盐桥”来消除液接电位。
用电位差计测量电动势也可满足通过电池电流为无限小的条件。
(二)、求电池反应的Δr G m 、Δr S m 、Δr H m设计电池如下:Ag(s) | AgCl(s)|饱和KCl | Hg 2Cl 2(s) | Hg(l)分别测定电池在各个温度下的电动势,作E —T 图,从曲线斜率可求得任一温度下的 pE T ∂⎛⎫ ⎪∂⎝⎭ 利用公式(1),(2),(3)即可求得该电池反应的Δr G m 、Δr S m 、Δr H m三、仪器、试剂SDC —Ⅱ数字电位差综合测试仪 1台精密稳压电源(或蓄电池) 1台SC —15A 超级恒温槽 1台铜电极 2只铂电极 1只饱和甘汞电极 1只恒温夹套烧杯 2只HCl (0.1000mol·kg-1)AgNO3(0.1000mol·kg-1)镀银溶液 镀铜溶液 KCl 饱和溶液四、实验步骤一、电极的制备1.银电极的制备将欲用的两只Pt 电极(一个电极Pt 较短,作为阳极,另一个电极作为阴极,用于镀银)浸入稀硝酸溶液片刻,取出用蒸馏水洗净。
北京理工大学物理化学课程实验报告 2
八、 思考题
1. 本次实验过程中,如何判断气、液相是否已达到平衡?
T /K T /K T /K
气 液
气 气
液 液
A x2 x4
x1 x3
a
BAx bBA Nhomakorabeax
c
C7.1 二元体系 T-x 图
1
B
图
2
下面以 a 为例,简单说明绘制沸点-组成图的原理。加热总组成为 x1 的溶液, 体系的温度上升,达液相线上 1 点时溶液开始沸腾,组成为 x2 的气相开始生成, 但气相量很少(趋于 0),x1、x2 二点代表达到平衡时液、气两相组成。继续加热, 气相量逐渐增多,沸点继续上升,气、液二相组成分别在气相线和液相线上变化, 当达某温度(如 2 点),并维持温度不变时,则 x3、x4 为该温度下液、气两相组 成,气相、液相的量之比按杠杆规则确定。从相律 f = c - p +2 可知,当外压恒定 时,在气、液两相共存区域自由度等于 1,当温度一定时,则气、液两相的组成也 就确定,总组成一定,由杠杆规则可知两相的量之比也已确定。因此,在一定的实 验装置中,全回流的加热溶液,在总组成、总量不变时,当气相的量与液相的量之 比也不变时(达气-液平衡),则体系的温度也就恒定。分别取出气、液两相的样品, 分析其组成,得到该温度下,气、液两相平衡时各相的组成。改变溶液总组成,得 到另一温度下,气、液两相平衡时各相的组成。测得溶液若干总组成下的气液平衡 温度及气、液相组成,分别将气相点用线连接即为气相线,将液相点用线连接即为 液相线,得到沸点-组成图。
大学物理化学实验汇总
实验一 电导的测定及其应用一、实验目的1、 测量氯化钾水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率。
2、 用电导率测量醋酸在水溶液中的解平衡常数。
3、 掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。
二、实验原理1、根据电导公式:G=kA/l 式中k 为该电解质溶液目的电导率,其中 l/A 称为电导池常数,由于l 和A 不易精确测量,因此,试验中是用一种已知电导率的溶液求出电导池常数k cell ,然后把欲测的溶液放入该电导池测出其电导值,再根据公式G=kA/l 求出摩尔电导率 , k 与 的关系为:2、 总是随着溶液的浓度的降低而增大的, 对于强电解质系溶液有于特定的电解质和溶剂来说,在一定温度下,A 是一个常数,所以将直线,将所得的直线推至c=0可求得A m ∞。
3、对于弱电解质,其 无法用 公式求得,由离子独立运动定律:求得,其中 A m ∞+ 和A m ∞-分别表示正、负离子的无限稀摩尔电导率,它与温度及离子的本性有关。
在无限稀的弱电解质中:以cAm 对 作图,根据其斜率求出K.. 三、实验仪器及试剂仪器:梅特勒326电导仪1台,量杯50ml 2只 ,移液管125ml 9只,洗瓶1只 ,洗耳球1只。
试剂:10.00mol/m3 KCl 溶液, 100.0 mol/m3HAC 溶液 , 电导水。
m cκ=Λ m m,+ m, νν+--∞∞∞=+ΛΛΛ mΛ mΛ m Λ m m ∞=-ΛΛ m Λ m m ∞=-ΛΛ mm=α∞ΛΛ()2m m mm2 m m m m 1c c c K c c ∞∞∞∞⎛⎫ ⎪⎝-⎭=-=ΛΛΛΛΛΛΛΛΛ四、实验步骤1、打开电导率仪器开关,预热5分钟。
2、KCl溶液电导率的测定:(1)用移液管准确移取25ml 10.00mol/m3的KCl溶液,置于洁净、干燥的量杯中,测定器电导率3次,取其平均值。
(2)再用移液管准确量取25.00ml 电导水,置于上述量杯中,搅拌均匀后,测定器电导率3次,取其平均值。
大学物理化学实验报告-络合物的磁化率的测定
物理化学实验陈说之阿布丰王创作院系化学化工学院班级化学 061学号 13姓名沈建明实验名称络合物的磁化率的测定日期 2009.4.20 同组者姓名史黄亮室温 22.5℃气压 101.6 kPa成果一、目的和要求1、掌握古埃(Gouy)法磁天平测定物质磁化率的基来源根基理和实验方法;2、通过对一些络合物的磁化率测定,推算其不成对电子数,判断这些分子的配键类型二、基来源根基理物质的磁性一般可分为三种: 顺磁性, 反磁性和铁磁性.a .反磁性是指磁化方向和外磁场方向相反时所发生的磁效应.反磁物质的χD < 0(电子的拉摩进动发生一个与外磁场方向相反的诱导磁矩,招致物质具有反磁性). b. 顺磁性是指磁化方向和外磁场方向相同时所发生的磁效应,顺磁物质的 Xp > 0.(外磁场作用下,粒子如原子、分子、离子,中固有磁矩发生的磁效应).c. 铁磁性是指在低外磁场中就能到达饱和磁化,去失落外磁场时,磁性其实不用失,出现出滞后现象等一些特殊的磁效应.d. 摩尔磁化率:古埃法测定物质的摩尔磁化率( )的原理通过测定物质在不均匀磁场中受到的力,求出物质的磁化率 .把样品装于园形样品管中,悬于两磁极中间,一端位于磁极间磁场强度最年夜区域 H,而另一端位于磁场强度很弱的区域 H 0,则样品在沿样品管方向所受的力F 可暗示为:其中:m 为样品质量,H 为磁场强度, 为沿样品管方向的磁场梯度.本实验用摩尔氏盐(六水合硫酸亚铁铵)标定外磁场强度H.测定亚铁氰化钾和硫酸亚铁的摩尔磁化率,求金属离子的磁矩并考察电子配对状况.三、仪器、试剂 MB-1A 磁天平(包括电磁铁,电光天平,励磁电源) 1套软质玻璃样品管 1只角匙 1只 M χH F mH Zχ∂=∂H Z∂∂P P D M χχχχ≈+=漏斗 1只莫尔氏盐(NH 4)2SO 4·FeSO 4·6H 2O (分析纯)FeSO 4·7H 2O (分析纯)K 4Fe(CN)6·3H 2O (分析纯)四、实验步伐1. 磁场强度(H )的测定 :用已知摩尔磁化率的莫尔氏盐标定某一固定励磁电流时的磁场强度(H ).励磁电流变动0A →3A →3.5A →4A →3.5A →3A →0A,分别测定励磁电流在各值下的天平的读数(4A 的值可以不读,继续2分钟左右,消磁),用同一仪器在同等条件下进行后续的测定. 具体把持如下:(1)把样品管悬于磁场的中心位置,测定空管在加励磁电流前,后磁场中的重量.求出空管在加磁场前,后的重量变动管 ,重复测定三次读数,取平均值.(2)把已经研细的莫尔氏盐通过小漏斗装入样品管,样品高度约为8m (此时样品另一端位于磁场强度H=0处).读出样品的高度,要注意样品研磨细小,装样均匀不能有断层.测定莫尔氏盐在加励磁电流前,后磁场中的重量.求出在加磁场前后的重量变动样品+管,重复测定三次读数,取平均值.2.样品的莫尔磁化率测定:把测定过莫尔氏盐的试管擦洗干净,把待测样品 ,分别装在样品管中,按着上述步伐(1),[]462()3K Fe CN H O⋅427FeSO H O ⋅(2)分别测定在加磁场前,后的重量.求出重量的变动(管和样品+管),重复测定三次读数,取平均值.五、原始数据T=22.5℃ h=8cmM FeSO4·7H2O=278.02 g/molM K4Fe(CN)6·3H2O=422.39 g/molM莫尔氏盐=392 g/mol六、数据处置(一) 由莫尔氏盐质量磁化率和实验数据计算相应的励磁电流下的磁场强度值:在实验温度(22.5℃=295.65K)下:莫尔氏盐的标准χm =9500/(T+1)*4π*10-9=9500/(295.65+1)*4π*10-9 =4.04*10-7 m 3·kg -1所以莫尔氏盐的摩尔磁化率χM = M 莫尔氏盐*χm=392 g/mol * 4.04*10-7 m 3·kg -1=1.58 ×10-7 m 3·mol-1 根据公式求分歧励磁电流下的磁场强度H :I=3.0A 时:同理可得,I=3.5A 时:H=2.64×105 A ·m -1 (二) 计算FeSO 4·7H 2O 和K 4Fe(CN)6·3H 2O 的χm 再计算其μm 和未成对电子数n现以FeSO 4·7H 2O 为例做计算示例:根据公式:+42FeSO 7H O 202()m M gh m M m H χμ⋅∆-∆=样品空管空管 求出FeSO 4·7H 2O 在两个分歧的励磁电流下的χM 并取平均值, 得,42FeSO ?7H O 71.4510M χ-=⨯ m ³·mol -1再根据公式:203m M L kTμμχ≈ 其中 -23k=1.38/10J K ⨯;2316.0210L mol -=⨯;解得,最后利用关系式:m B μ=解得,n=4.33≈4(三) 根据未成对电子数,讨论FeSO 4·7H 2O 和K 4Fe(CN)6·3H 2O 中Fe 2+的最外层电子结构及由此构成的配键类型FeSO 4·7H 2O 中Fe 2+外层电子组态:可知:FeSO 4·7H 2O 中配价键为电价配键.K 4Fe(CN)6·3H 2O 中Fe 2+外层电子组态:可知:K 4Fe(CN)6·3H 2O 中配价键为共价配键.七、思考题1、分歧的励磁电流测得的样品摩尔磁化率是否相同?如果丈量结果分歧应如何解释?答:χM 一样.因为物质的摩尔磁化率是物质的一种宏观性质,而与外界条件无关,不会因为励磁电流的改变而改变.本实验在处置数据时,求了分歧励磁电流下的χM ,是为了更精确,求得的为两次丈量的平均值.2、引起误差的原因?答:1.没有把样品管底与磁极中心线平行,因磁场不均匀,测得的Δm样+管与Δm有偏差;2.测空管时,管内残留有少量原先无法除去的杂质;3.样品没有研磨细小,装样不均匀或有断层;4.环境的扰动(因为本组实验是靠门口的,进出人员带来的环境的扰动是不成防止的);5.仪器自己存在误差.八、实验总结本实验的把持部份其实并没有特别困难之处,关键在与环境及条件的控制,尽量防止系统的扰动,固然,也由于无可防止的误差的存在会给计算结果发生一定的影响.本实验难就难在数据的处置比力困难,因为其原理不容易懂,造成推导获得的公式不明白,而在转换、交叉计算时发生混淆.还有在计算过程中单元的统一非常关键(起初我也有单元原因的毛病).最后,通过计算获得的结果与实际接近,实验还算胜利.但还有一点不明白,课本第386页上,K4Fe(CN)6·3H2O的磁化率为什么是负值?。
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实验一 电导的测定及其应用一、实验目的1、 测量氯化钾水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率。
2、 用电导率测量醋酸在水溶液中的解平衡常数。
3、 掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。
二、实验原理1、根据电导公式:G=kA/l 式中k 为该电解质溶液目的电导率,其中 l/A 称为电导池常数,由于l 和A 不易精确测量,因此,试验中是用一种已知电导率的溶液求出电导池常数k cell ,然后把欲测的溶液放入该电导池测出其电导值,再根据公式G=kA/l 求出摩尔电导率 , k 与 的关系为:2、 总是随着溶液的浓度的降低而增大的, 对于强电解质系溶液有于特定的电解质和溶剂来说,在一定温度下,A 是一个常数,所以将直线,将所得的直线推至c=0可求得A m ∞。
3、对于弱电解质,其 无法用 公式求得,由离子独立运动定律:求得,其中 A m ∞+ 和A m ∞-分别表示正、负离子的无限稀摩尔电导率,它与温度及离子的本性有关。
在无限稀的弱电解质中:以cAm 对 作图,根据其斜率求出K.. 三、实验仪器及试剂仪器:梅特勒326电导仪1台,量杯50ml 2只 ,移液管125ml 9只,洗瓶1只 ,洗耳球1只。
试剂:10.00mol/m3 KCl 溶液, 100.0 mol/m3HAC 溶液 , 电导水。
m cκ=Λ m m,+ m, νν+--∞∞∞=+ΛΛΛ mΛ mΛ m Λ m m ∞=-ΛΛ m Λ m m ∞=-ΛΛ mm=α∞ΛΛ()2m m mm2 m m m m 1c c c K c c ∞∞∞∞⎛⎫ ⎪⎝-⎭=-=ΛΛΛΛΛΛΛΛΛ四、实验步骤1、打开电导率仪器开关,预热5分钟。
2、KCl溶液电导率的测定:(1)用移液管准确移取25ml 10.00mol/m3的KCl溶液,置于洁净、干燥的量杯中,测定器电导率3次,取其平均值。
(2)再用移液管准确量取25.00ml 电导水,置于上述量杯中,搅拌均匀后,测定器电导率3次,取其平均值。
(3)用移液管准确量取25.00ml 上述量杯中的溶液,弃去,再用移液管准确量取25.00ml 电导水,置于上述量杯中,搅拌均匀后,测定其电导率3次,取其平均值。
(4)重复(3)的步骤。
(5)重复(3)的步骤。
(6)倾去电导池中的KCl溶液,用电导水洗净量杯和电极;量杯放回烘箱中,电极用滤纸吸干。
3、HAC溶液和电导水的电导率的测定:(1)用移液管准确移取25ml 100.00mol/m3的HAC溶液,置于洁净、干燥的量杯中,测定器电导率3次,取其平均值。
(2)再用移液管准确量取25.00ml 电导水,置于上述量杯中,搅拌均匀后,测定器电导率3次,取其平均值。
(3)用移液管准确量取25.00ml 上述量杯中的溶液,弃去,再用移液管准确量取25.00ml 电导水,置于上述量杯中,搅拌均匀后,测定其电导率3次,取其平均值。
(4)重复(3)的步骤。
(5)倾去电导池中的HAC溶液,用电导水洗净量杯和电极;然后注入电导水,测定其电导率3次,取其平均值,(6)倾去电导池中的电导水,量杯放回烘箱,电极用滤纸吸干,关闭电源。
五、数据处理:1、数据记录:大气压:室温:实验温度:已知数据:25 一下10.00mol/m3KCl溶液的电导率=0.14135m-1; 25 时无限稀HAC溶液的摩尔电导率=0.03907(s m mol-1)(1)测定KCl溶液的电导率:(2)测定HAC溶液的电导率:该条件下的电导水的电导率=16.7 s/cm六、结果与讨论实验二 氢氧化铁溶胶的制备与纯化一.实验目的1.掌握Fe(OH)3溶胶的制备方法及纯化2.理解渗透原理及学会半透膜的制备 二.实验原理溶胶系指极细的固体颗粒分散在液体介质中的分散体系,其颗拉大小约在1nm 至1mm 之间,若颗粒再大则称之为悬浮液。
要制备出比较稳定的溶胶或悬浮液一般须满足两个条件:①固体分散相的质点大小必须在胶体分散度的围;②固体分散质点在液体介质中要保持分散不聚结,为此,一般需加稳定剂。
制备溶胶或悬浮液原则上有两种方法:①特大块固体分割到胶体分散度的大小,此法称分散法;②使小分子或离子聚集成胶体大小,此法称为凝聚法。
影响聚沉的主要因素有反离子的价数、离子的大小及同号离子的作用等。
一般来说,反离子价数越高,聚沉效率越高,聚沉值越小,聚沉值大致与反离子价数的6次方成反比。
同价无机小离子的聚沉能力常随其水比半径增大而减小,这一顺序称为感胶离子序。
与胶体质点带有同号电荷的2价或高价离子对胶体体系常有稳定作用,即使该体系的聚沉值有所增加。
此外,当使用高价或大离子聚沉时,少量的电解质可使溶胶聚沉;电解质浓度大时,聚沉形成的沉淀物又重新分散;浓度再提高时,又可使溶胶聚沉。
这种现象称为不规则聚沉。
不规则聚沉的原因是,低浓度的高价反离子使溶胶聚沉后,增大反离子浓度,它们在质点上强烈吸附使其带有反离子符号的电荷而重新稳定;继续增大电解质浓度,重新稳定的胶体质点的反离子又可使其聚沉。
(3) 溶胶的稳定性 ①聚沉值的测定测定聚沉值的溶胶一般都应经渗析纯化。
根据使溶胶刚发生聚沉时所需电解质溶液的体积V 1、电解质溶液的浓度c 和溶胶的体积V 2可计算出聚沉值聚沉值=211V V cVFe(OH)3溶胶聚沉值的测定。
用移液管向3个干净并烘干的100ml 锥形瓶中各移人10ml 经过渗析的Fe(OH)3溶胶,然后分别以NaCl 溶液(0.2mol .l -1)、Na 2SO 4溶液(0.2mol .l -1)及K[Fe(CN)6]溶液(0.001mol .l -1)滴定锥形瓶中的Fe(OH)3溶胶。
每滴1滴电解质溶液,都必须充分搅动,直到溶胶刚刚产生浑浊为止。
记下此时所需各电解质溶液的体积数,计算聚沉值。
1. FeCl 3+3H 2O= Fe(OH)3+3HCl2.半透膜只允许离子或小分子通过,胶体不能通过三.仪器与试剂玻璃仪器气流烘干器FeCl3·6H2O 6%的火棉胶四.实验步骤1.用水解法制备Fe(OH)3胶体(1)配250ml20%的FeCl3溶液(2)取100ml蒸馏水在250ml烧杯中加热至沸,向其中慢慢滴加5-10ml20%的FeCl3溶液,不断搅拌,继续沸腾5min,即得溶胶2.渗析半透膜的制备。
(1)500ml锥形瓶洗净,烘干,冷却后;(2)倒入6%胶棉溶液30ml(溶剂为1:3乙醇—乙醚液;(3)小心转动锥形瓶,使胶棉液均匀粘附在锥形瓶壁上形成薄层;(4)锥形瓶倒置,旋转,倾出多余胶棉液等待15`(乙醚挥发);(5)放正锥形瓶,注满水(乙醇溶解),浸泡10`;(6)倒去水,揭开瓶口薄膜,慢慢将水注入夹层,使膜脱离瓶壁,轻轻取出即成半透膜;(7)将膜袋灌水悬空,袋中之水能逐渐渗出 4ml/h;(8)半透膜不用时应在水中保存。
3.纯化Fe(OH)3溶胶。
(1)将水解法制得的Fe(OH)3溶胶置于半透膜袋中,用线扎着袋口,置于800ml烧杯。
(2)热渗析:在烧杯中加300ml蒸馏水,60℃--70℃。
(3)每半小时换一次水,取1ml水检查有无Cl-及Fe3+。
(1%AgNO3,1%KCNS溶液检查)直至无Cl-及Fe3+检出。
(4)将纯化过的Fe(OH)3溶胶置于250ml清洁干燥试剂瓶中,放置一段时间进行老化,老化后的Fe(OH)3可供电泳实验使用。
4、Fe(OH)3溶胶聚沉值的测定用移液管向3个干净并烘干的100ml锥形瓶中各移人10ml经过渗析的Fe(OH)3溶胶,然后分别以NaCl溶液(0.2mol.l-1)、Na2SO4溶液(0.2mol.l-1)及K[Fe(CN)6]溶液(0.001mol.l-1)滴定锥形瓶中的Fe(OH)3溶胶。
每滴1滴电解质溶液,都必须充分搅动,直到溶胶刚刚产生浑浊为止。
记下此时所需各电解质溶液的体积数,计算聚沉值。
五.注意事项1.吹风时间不宜过长2.制好的半透膜不用时需在水中保存3. Fe(OH)3 水解要尽量完全实验三乳状液的制备及鉴定一、实验目的1、掌握机械搅拌制备花生油(大豆油)和水的乳状液的方法。
2、学会鉴别乳状液类型的方法。
二、实验原理1、乳状液的形成通常把起乳化作用并能提高乳状液稳定性的物质称为乳化剂,两个互不相容的液体经乳化剂的作用,可生成由一种液体分散到另一种液体的乳状液,其中一种通常是水,另一种是非极性液体,称为油。
因此,乳状液可分为两类:即油在水中和水在油中的乳状液,其分散相的液珠一般在1-50微米之间,可用显微镜观察出。
通常乳化剂都是表面活性剂物质,它被吸附在分散相与分散介质之间形成保护膜,防止了分散相的聚集,又因为它能降低液体表面力,使乳化作用容易发生。
当乳化剂与水之间的界面力大于乳化剂与油之间的界面力时,水滴收缩,形成油包水型;反之形成水包油型。
如果改变乳化剂,则乳化剂与水之间的界面力和乳化剂与油之间界面的力大小发生变化,因而能改变乳化液的类型。
2、乳化液的制备按分散相乳化剂可分为三类:A、稀的:分散相的体积含量为介质的1%以下;B、浓的:分散相的体积含量为介质的75%以下;C、高浓的:分散相的体积含量为介质的75%以上;3、乳化液类型的鉴别:A、染色法:向乳化液中加入少量的油性染料,并进行振荡,如果整个乳化液都是染料的颜色,则为W/O型,若只是液滴是染料的颜色,则是O/W型。
若改为水溶性染料,操作相同,则现象相反。
B、稀释法:与乳化液的外相相同的液体能够稀释乳化液,据此能方便的鉴别乳化液的类型,方法是向乳化液中加入极少量的水或油,观察何者能与乳状液混溶,何者既是乳状液的外相。
三、仪器及试剂乳化装置一套(滴定管,搅拌器,锥形瓶,大豆油,油酸钠或十六烷基酰胺,亚甲蓝,丹Ⅲ)四、实验步骤1、在250毫升锥形瓶中加入适量的水,在加入适量的油酸钠或十六烷基酰胺。
2、在一定条件下搅拌10-20分钟。
3、用滴定管加入适量的乳化液(大豆油),直到再加入1毫升油不再乳化,漂在上方为止。
从滴管的读数可以知道被乳化液体的体积,计算乳化液的浓度。
4、用染色法鉴定乳化液的类型:取5毫升乳化液于试管中,滴入几滴丹Ⅲ的大豆油,另取5毫升乳状液与试管中,滴入一滴亚甲蓝的水溶液,若乳状液被丹Ⅲ所着色,则为W/O型;被亚甲基蓝所着色,则为O/W型。
五、数据处理:1、计算乳化液的浓度:2、说明所得乳化液鉴别的结果,何者为分散相,何者为介质?六、思考:1、胶体与乳状液有何区别?2、乳状液的稳定条件是什么?3、乳化剂有何作用?4、如何选择乳化剂?实验四溶液粘度的测定一、实验目的1、测定聚乙烯醇的相对分子质量的平均值;2、掌握乌氏粘度及测定粘度的方法。
二、基本原理1、概念纯溶剂的粘度:η溶剂粘度:η0增比粘度: 11000-=-=-=r sp ηηηηηηη 相对粘度:0ηηη=r 相对浓度:0c c c =比浓粘度:c sp η 比浓对数粘度:cr ηln 特性粘度:[]cspc ηη0lim →= (浓度无限稀)2、经验公式[][]c k c sp2ηηη+= 以cspη对c 作图的一直线 [][]c cr 2ln ηβηη-= 以c r ηln 对c 作图的一直线两条直线在纵坐标轴上的截距相等均为[]η 麦克(H.MarK )非线性方程:[]αηKM =κα⋅可查表3、高聚物相对分子质量的测定最终是溶液特征粘度[]η的测定。