GENERAL CHEMISTRY II EXPERIMENT REPORT

Định nghĩa: thế điện cực, thế điện cực chuẩn, thế điện cực so sánh  Thế điện cực là đại lượng biểu diễn sự khác biệt thế của điện cực đo so với điện cực chuẩn  Điện cực so sánh là điện

VIETNAM OIL AND GAS GROUP PETROVIETNAM UNIVERSITY

- -

GENERAL CHEMISTRY II EXPERIMENT REPORT

Instructor: NGUYEN THI PHUONG NHUNG

Student: TRAN KHANH AN Class: K10CE1

Code: 10PPR110001

Ba Ria – Vung Tau, March 2nd 2023

Lab 2 THE NERNST EQUATION

I MỤC ĐÍCH

Đo thế điện hóa – khử của các dung dịch đã biết nồng độ của liên hợp phức [Fe(CN)6]4- và [Fe(CN)6]3-

Xây dựng đồ thị sức điện động của Pin Ecell theo Ln [ ( ) ]

II THÍ NGHIỆM

1 Kết quả thí nghiệm

- Nhiệt độ thí nghiệm: 25 °C

- Khối lượng thực cân K4[Fe(CN)6].3H2O: 2.1109 g

- Khối lượng thực cân K3[Fe(CN)6].3H2O: 1.6454 g

2 Thế điện cực của điện cực so sánh

Ag AgCl Cl

y = 32.516x + 191.23

0 50 100 150 200 250 300 350

NERST EQUATION GRAPH

3 Xác định thế điện cực chuẩn

Từ đồ thị ta có phương trình: y = 32,516x + 191,23

Hệ số góc =

→ = 32,516

4 Định nghĩa: thế điện cực, thế điện cực chuẩn, thế điện cực so sánh

 Thế điện cực là đại lượng biểu diễn sự khác biệt thế của điện cực đo so với điện cực chuẩn

 Điện cực so sánh là điện cực có điện thế không thay đổi, không phụ thuộc vào dung dịch điện

li mà nó nhúng vào

 Điện cực chỉ thị là điện cực có thể phụ thuộc vào nồng độ chất cần khảo sát trong dung dịch

mà điện cực này nhúng vào

5 Viết sơ đồ cấu tạo của pin

Sơ đồ pin điện hoá: (-)𝐴𝑔(𝑠) | 𝐴𝑔𝐶𝑙(𝑠) |𝐾𝐶𝑙(𝑎𝑞,3𝑀) | 𝐹𝑒3+, 𝐹𝑒2+ |𝑃𝑡(+)

Phương trình phản ứng xảy ra trong pin được tạo thành từ hai điện cực:

Fe3+ + 1e → Fe2+

AgCl(s) +1e → Ag(s) + Cl-

7 Phân tích những yếu tố dẫn đến sai số

 Nhiệt độ phòng có sự thay đổi trong quá trình thí nghiệm

 Làm trò số liệu trong quá trình đo, tính toán và sử dụng các số liệu có sẵn

 Đọc giá trị 𝐸𝑐𝑒𝑙𝑙 chưa chính xác do sức điện động biến thiên liên tục

 Một trong những các yếu tố ảnh hưởng một phần đến sai số trong thí nghiệm là sai số dụng cụ như: buret, bình định mức, máy đo thế, điện cực so sánh, điện cực chỉ thị

Lab 3 POTENTIOMETRIC TITRATION

I MỤC ĐÍCH

 Tiến hành chuẩn độ điện thế oxi – hóa khử Ce4+/ Fe2+

 Từ đó xác định được nồng độ chưa biết của dung dịch Fe2+ thông qua phương trình Nernst

II THÍ NGHIỆM

1 Kết quả và số liệu

- Nhiệt độ thí nghiệm: 25 °C

- Khối lượng thực cân FeSO4.7H2O: 0,6475 g

- Khối lượng thực cân Ce(SO4)2.3H2O: 2.0316 g

15 15,2 15,4 15,6 15,8 16 16,2 16,4 16,6 16,8

2 Đường cong chuẩn độ

Từ đồ thị ta có E pin là 874 mV tại 10,6 ml so với lí thuyết là 995,7 mV

Phản ứng xảy ra ở điện cực: AgCl(s) +1e  Ag(s)+ Cl-

Điện thế tại điểm tương đương:

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

V (ml)

Biết: 𝐸 , = 1,610 (𝑉) và 𝐸 , = 0,771 (𝑉)

2 Nồng độ của Fe2+

CCe4+ = . /

3 Phân tích những yếu tố chính có thể dẫn đến sai số trong thí nghiệm

 Sai số dụng cụ

 Nhiệt độ thay đổi trong quá trình thí nghiệm nhưng khi tính toán ta chỉ lấy giá trị trung bình

 Trong quá trình lấy mẫu, cân không chính xác khối lượng cần pha

 Dung dịch chưa tan hoàn toàn trong lúc pha loãng

 Tỷ lệ thể tích của các dung dịch lấy chưa chính xác

Lab 4 DETERMINATION OF STRONG AND WEAK ELECTROLYTES

I MỤC ĐÍCH

Xác định độ dẫn điện riêng, từ đó xác định độ dẫn điện dương lượng giới hạn của chất điện ly mạnh và hằng số điện ly của chất điện ly yếu

II THÍ NGHIỆM

1 Kết quả và số liệu

a) Acetic axit CH3COOH

 Xác định hằng số k của CH3COOH

 CH3COOH 0.01 M tại 25°C:

ꭓ = 1.65×10-4 Ω-1cm-1 = 165 μS/cm

𝟔𝟔𝟐,𝟏 𝟒 = 0,251

λ

(

b) Kali clorua KCl

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

CN (M)

CN (M) 10-3 5.10-3 10-2 5.10-2 10-1

λ

(

 Xác định độ dẫn điện giới hạn của KCl:

0.00 2000.00 4000.00 6000.00 8000.00 10000.00 12000.00 14000.00 16000.00

CN (M)

Theo đồ thị trên ta thấy khi x→0, thì y sẽ tiến đến 154,45 Nên độ dẫn điện giới hạn của KCl là:

𝝀 = 154,45 Ω-1cm2mol-1

y = -81.62x + 154.45

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

C^(1/2)

Lab 5 KINETICS OF SACCHAROSE INVERSION

I MỤC ĐÍCH

 Xác định góc quay riêng của các dung dịch saccharose có nồng độ khác nhau ở cùng điều kiện nhiệt độ

 Xác định hằng số tốc độ của sự nghịch chuyển saccharose

II THÍ NGHIỆM

1 Kết quả và số liệu

 Khối lượng thực cân Saccharose: 10,0146g

T (minute)

 Xác định góc quay riêng của nồng độ

𝛼 = [𝛼] 𝑙 𝐶

[1 − 0,0037(28,3 − 20)] 𝑙 𝐶

⇒ [𝛼] = 47,98

 Xác định hằng số tốc độ của quá trình nghịch chuyển saccharose

T (phút)

Dựa vào đồ thị ta thấy hằng số tốc độ phản ứng k tương ứng với hệ số góc của phương trình truyến tính

có giá trị xấp xĩ là 0,0746 min-1

2 Nếu kết quả thí nghiệm không thực hiện ở 20℃ sẽ ảnh hưởng như thế nào ?

Độ lớn của góc quay 𝛼 phụ thuộc vào bản chất của chất quang hoạt nồng độ C và bề dày lớp dung dịch mà ánh sáng phân cực đi qua,phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng và vào nhiệt độ Với [𝛼 ] là góc quay riêng ,nếu dung dịch saccharose đo ở nhiệt độ khác 20℃ thì [𝛼 ] được xác định qua biểu thức :

Vì vậy khi thực hiện ở nhiệt độ 20℃ thì phản ứng cũng bị thay đổi theo Nếu nhiệt độ thí nghiệm cao hơn 20℃ thì phản ứng thủy phân xảy ra nhanh giống như trong thí nghiệm 𝛼 và 𝛼 thì 𝛼

có tốc độ giảm nhanh hơn khi ta ghi số liệu thí nghiệm

3 Giải thích vì sao Saccharose ,Glucose,Fructose hay lactose là những hợp chất có khả năng làm quay mặt phẳng phân cực

Đường saccarozơ và các sản phẩm thủy phân của nó đều chứa các nguyên tử cacbon bất đối xứng, vì vậy chúng là những chất quang hoạt Nếu chiếu qua dung dịch đường một chùm ánh sáng phân cực (là ánh sáng chỉ dao động theo một mặt phẳng) thì đường sẽ làm cho mặt phẳng này lệch đi một góc gọi là góc quay mặt phẳng phân cực α

Độ lớn của góc quay α phụ thuộc vào bản chất của chất quang hoạt, nồng độ và bề dày của lớp dung dịch mà ánh sáng phân cực đi qua, phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng và vào nhiệt độ

y = 0.0746x - 0.4071

-0.50 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00

0 0 0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0 3 0 0 0 3 5 0 0 4 0 0 0

T (PHÚT)

Khái niệm tính quang hoạt: những chất (dạng tinh thể hay dung dịch) khi đặt trên đương truyền của ánh sáng phân cực thẳng thì làm quay mặt phẳng phân cực một góc α nào đó gọi là chất quang hoạt Khả năng làm quay mặt phẳng ánh sáng phân cực được gọi là tính hoạt động quang hay tính quang hoạt

4 Sai số trong thí nghiệm

 Nhiệt độ tăng đột ngột, thay đổi khí quyển, đại lượng đo có độ chính xác chưa cao

 Các thao tác thí nghiệm không chuẩn xác

 Cách lấy mẫu, dùng dung dịch chuẩn sai

 Sai số do dụng cụ

 Nhiệt độ thay đổi

Lab 6 DETERMINING SURFACE TENSION USING THE RING

METHOD (DU NOUY METHOD)

I MỤC ĐÍCH

Xác định sự phụ thuộc của sức căng bề mặt vào nhiệt độ

II THÍ NGHIỆM

1 Kết quả và số liệu

Olive Temperature

2 Nhận xét kết quả từ đồ thị

Từ đồ thị ta thấy rằng sức căng bề bề mặt của dầu giảm tuyến tính khi nhiệt độ của của chất lỏng tăng

3 Sự ảnh hưởng của nhiệt độ đối với sức căng bề mặt:

 Sức căng bề mặt giảm tuyến tính khi nhiệt độ của chất lỏng tăng dối với tất cả các chất lỏng

y = -0.0306x + 5.4262

0.00

0.50

1.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

4.50

5.00

0 0 0 2 0 0 0 4 0 0 0 6 0 0 0 8 0 0 0 1 0 0 0 0 1 2 0 0 0

T

TH E DEP ENDENCE O F S URF ACE TENSI O N O N

TEM P ERATURE

 Ngoài ra khi ta trộn hai chất lỏng với nhau thì sẽ có sức căng bề mặt thấp hơn Độ giảm sức căng của các hỗn hợp chất lỏng đó có mối quan hệ phi tuyến tính với nhiệt độ (tăng) Do thiếu điều kiện về thời gian nên nhóm chưa thể khảo sát thực nghiệm mối quan hệ này

Lab 7 REACTION RATE AND ACTIVATION ENERGY OF THE ACID

HYDROLYSIS OF ETHYL ACETATE

I MỤC ĐÍCH

 Xác định hằng số tốc độ phản ứng và sự phân giải trong môi trường acid của ethyl acetate tại hai nhiệt độ khác nhau

 Tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng

II THÍ NGHIỆM

1 Kết quả và số liệu

 Khối lượng thực cân NaOH: 4,008 g

 At 24°C:

→ k1 = 0,0085 (min-1)

y = 0.0085x - 0.0268

-0.10 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60

T (phút)

 Tại 45°C:

→ k2 = 0,0228 (min-1)

2 Tính năng lượng hoạt hóa của phản ứng

Ta có năng lượng hoạt hóa của phản ứng là:

k

(273 + 24) (273 + 45)

0,0085

kJ mol)

3 Vì sao dùng dung dịch NaOH 0.2M trong chuẩn độ mà không dùng NaOH 1M?

 Khi chuẩn độ ta không nên sử dụng NaOH có nồng độ 1M vì nồng độ lớn lượng acid sinh ra trong quá trình thủy phân sẽ càng ít dẫn đến kết quả chuẩn độ không chính xác thay vào đó ta nên sử dụng NaOH có nồng độ 0.2M thì kết quả sẽ khả thi hơn

 Khi ta sử dụng nồng độ NaOH 2M thì khi nồng độ quá cáo có thể sinh ra thủy phân trong môi trường kiềm

y = 0.0228x + 0.8376

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50

T (phút)