凝固点降低法测摩尔质量.doc

1 WM gm 1000 ??WT gKM f???? 1000 凝固点降低法测摩尔质量班级: 2011 级化学二班学号: 201150512 81 姓名: 吴霞成绩: 一、实验目的: 1 .掌握用凝固点降低法测定物质相对摩尔质量的方法。 2 .通过实验加深对稀溶液依数性质的理解。 3. 掌握贝克曼温度计的使用。二、实验原理· 溶液的凝固点:在一定压力下,固体溶剂与溶液成平衡时的温度。稀溶液具有依数性, 稀溶液的凝固点降低纯容剂。在确定了溶剂的种类和数量后, 溶液凝固点降低值仅仅取决于所含溶质分子的数目。ΔT=T *f -T f=K fm M 的单位为 g/mol 凝固点降低值的多少,直接反映了溶液中溶质的质点数目。溶质在溶液中有离解、缔合、溶剂化和络合物生成等情况存在,都会影响溶质在溶剂中的表观摩尔质量。因此溶液的凝固点降低法可用于研究溶液的电解质电离度,溶质的缔合度,溶剂的渗透系数和活度系数等。由此可见,实验的成功与否决定于凝固点的精确测量。凝固点测定方法是将已知浓度的溶液逐渐冷却成过冷溶液,然后促使溶液结晶;当晶体生成时,放出的凝固热使体系温度回升, 当放热与散热达成平衡时, 温度不再改变, 此固液两相达成平衡的温度,即为溶液的凝固点。本实验测定纯溶剂和溶液的凝固点之差。成时,放出的凝固热使体系温度回升,当放热与散热达成平衡时,温度不再改变,此固液两相达成平衡的温度,即为溶液的凝固点。本实验测定纯溶剂和溶液的凝固点之差。纯溶剂(单组分)在凝固前温度随时间均匀下降,当达到凝固点时,固体析出,放出热量,补偿了对环境的热散失,因而温度保持恒定,直到全部凝固后,温度再均匀下降,其冷却曲线见图中曲线(a) 。但实际上, 只有固相充分分散到液相中, 也就是固液两相的接触面相当大时, 平衡才能到达,画出( a )冷却曲线。实际测量中,将纯溶体冷却,达到凝固点时,由于固是逐渐析出,当凝固热放出速率小于冷却速率,温度会不断下降,难以确定凝固点温度。为此,采取方法是,先使液体过冷,再突然搅拌, 固相骤然析出大量微小晶体,两相充分接触,放出大量凝固热,温度回升,达到凝固点温度,保持恒定,然后再开始下降。见图中曲线( b)。2 溶液的冷却情况与此不同, 纯溶剂两相共存,自由度 f *= 1-2+1 =0, 而对于溶液, 当冷却到凝固点, 开始析出固态纯溶剂,自由度 f *= 2-2+1 =1 ,温度仍可下降。并且随着溶剂的析出,溶液浓度相应增大。所以溶液的凝固点随着溶剂的析出,浓度变大而不断下降,在冷却曲线上得不到温度不变的水平线段。见图中曲线( c)。在实际测量时,如果溶液过冷程度不大,析出的固体溶剂比较少,浓度变化比较小,则过冷回升的温度可作为溶液的凝固点,见图中曲线( d) ;如果溶液过冷程度比较大,析出的固体溶剂比较多,浓度变化较大,则过冷回升的温度低于溶液的凝固点,见图中曲线( e) 。因此实验中要控制过冷程度,不能大,并且每次的过冷程度要一样。热不能做到,要对冷却曲线进行校正,见图中曲线( f) 。或画出步冷曲线,确定凝固点,见图中曲线( g)。三、仪器与药品: 分子量测定仪一套;普通温度计( 0-50 ℃)1 支; 2 0ml 移液管 1 支; 压片机一台; 贝克曼温度计 1 支。大烧杯( 600ml )1 只; 苯或环已烷(.) ,荼(.)