giáo trình bài soạn thực hành hóa lý

Thực hành: Hoá lý MỞ ĐẦU Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, do đó việc học thực hành hóa học là rất quan trọng. Thực hành hóa học giúp sinh viên cũng cố, mở rộng lý thuyết, rèn luyện kỹ năng làm thực nghiệm và phát triển năng lực nghiên cứu cho sinh viên. Ngoài ra, việc học thực hành còn giúp sinh viên hình thành những đức tính tốt cần thiết cho công tác học tập nghiên cúu như: tính thận trọng khi kết luận một vấn đề, tính kiên nhẫn, trung thực, … Để đảm bảo an toàn và kết quả làm việc trong phòng thí nghiệm, mỗi sinh viên cần phải thực hiện nghiêm túc nội quy phòng thí nghiệm. NỘI QUY PHÒNG THÍ NGHIỆM Điều 1: Trước khi vào phòng thí nghiệm, sinh viên phải chuẩn bị tốt nội dung công việc và kiến thức của bài thí nghiệm. Điều 2: Sinh viên vào phòng thí nghiệm đúng giờ và được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn. Khi ra khỏi phòng thí nghiệm, sinh viên phải xin phép giáo viên hướng dẫn. Điều 3: Sinh viên phải tập trung làm thí nghiệm được quy định, không được làm những thí nghiệm mà giáo viên không hướng dẫn. Khi nào cần làm thí nghiệm ngoài bài học thì cần phải hỏi ý kiến giáo viên hướng dẫn trước. Điều 4: Trong khi làm thí nghiệm, sinh viên phải biết tiết kiệm hóa chất và bảo vệ của công. Điều 5: Trong phòng thí nghiệm phải giữ trật tự và vệ sinh. Không được ăn, uống, hút thuốc trong phòng thí nghiệm. Điều 6: Chấp hành sự phân công sắp xếp của giáo viên hướng dẫn, không được tự tiện đổi thí nghiệm và di chuyển chỗ. Điều 7: Khi hoàn thành thí nghiệm phải rửa dụng cụ, lau và sắp xếp dụng cụ trên bàn ngăn nắp và đẹp mắt. Phải bàn giao lại dụng cụ thí nghiệm cho giáo viên hướng dẫn trước khi ra về. Điều 8: Không được mang dụng cụ và hóa chất ra khỏi phòng thí nghiệm nếu không được sự đồng ý của giáo viên. Không được đưa bạn và khách vào phòng thí nghiệm. Điều 9: Phải thực hiện đúng quy định về phòng cháy chữa cháy. Khi xảy ra cháy, phải dùng các phương tiện cứu hỏa thích hợp để dập tắt. Điều 10: Trước khi ra về phải kiểm tra tất cả các vòi khí, vòi nước, đã khóa chưa, các dụng cụ điện đã tắt chưa. Ngắt cầu dao điện nối từ dây dẫn đến dụng cụ, tắt đèn, tắt quạt. AN TOÀN TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM Trang 146 Thực hành: Hoá lý Sinh viên vào phòng thí nghiệm phải mặt áo choàng, phải có các thiết bị bảo hiểm khác như đeo khẩu trang, găng cao su, kính bảo hiểm khi cần thiết. Sinh viên phải nắm được quy tắc bảo hiểm khi làm việc với chất độc, chất ăn điện áp, chất gây bỏng, chất dễ cháy nổ, cũng như các sơ cứu khi gặp tai nạn. Các chất dễ cháy nổ (như KClO 3 , cồn, ….) phải để xa lửa. Không được ngửi, nếm, sờ tay lên tất cả các loại hóa chất. Không được hút pipet bằng miệng, nhất thiết phải dùng quả bóp cao su. Khi đun dung dịch trong cốc, bình nón phải có lưới amiăng. Đun hóa chất trong ống nghiệm phải quay miệng ống nghiệm về phía không người. Không dùng các dụng cụ thủy tinh đã bị nứt hay vỡ. Khi lắp ống dẫn hay nhiệt kế vào nút cao su phải làm trơn bằng gixerin hay nước. Nút cao su được khoan lỗ có kích thước nhỏ hon một chút so với ống dẫn hoặc nhiệt kế. Tay trái cầm nút cao su, tay phải dùng khăn nắm chặt phần cuối ống dẫn hay nhiệt kế đút dần vào để tránh thủy tinh bị vỡ gây sát thương. Pha loãng axit hay bazơ đặc, phải đổ axit hay bazơ vào nước, rót chậm từng lượng nhỏ, khuấy đều, tuyệt đối không được không được làm ngược lại. MỘT SỐ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM VÀ CÁC KỸ THUẬT CƠ BẢN TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM 1- Một số dụng cụ thí nghiệm a) Dụng cụ thủy tinh Trong phòng thí nghiệm có nhiều loại dụng cụ thủy tinh, theo công dụng của chúng có thể chia thành 3 loại: Loại 1: Dụng cụ thủy tinh không chia độ: ống nghiệm, bình cầu, bình hình nón, chậu thủy tinh, phễu, mặt kính đồng hồ, … Loại 2: Dụng cụ thủy tinh có chia độ: ống đong, cốc, pipet, buret, bình định mức, … Loại 3: Dụng cụ thủy tinh có tác dụng đặc biệt: bình kíp, bình tinh chế, ống sinh hàn, bình chứa khí, bình hút ẩm, … Các dụng cụ thủy tinh có những tính chất riêng như khả năng chịu nhiệt, không tác dụng với các hóa chất có thể làm bằng thủy tinh chịu nhiệt, thủy tinh đặc biệt hay thạch anh. b) Dụng cụ bằng sứ Dụng cụ bằng sú cũg được sử dụng rộng rãi trong phòng thí nghiệm. Dụng cụ bằng sứ Trang 147 Thực hành: Hoá lý bền chắc, ít bị hoó chất ăn mòn, chịu được sự thay đổi của nhiệt độ đột ngột, đặc biệt chịu được nhiệt độ cao hơn thủy tinh (có thể tới 1200 0 C). Song có nhược điểm là nặng và không trong suốt nên khó quan sát. Dụng cụ bằng sứ thường dùng là cốc, bát cô, chén sứ, cối chày, thìa, … Dụng cụ bằng sứ thường được sử dụng để nghiền, nung các chất, cô dung dịch, trộn các chất rắn, … c) Dụng cụ bằng sắt, gỗ Dụng cụ bằng sắt gồm giá sắt, kẹp sắt,, vòng kiềng, kéo gáp chén nung, lưới amiăng, … Dụng cụ bằng gỗ có giá để ống nghiệm, cặp ống nghiệm, …. 2- Một số thao tác cơ bản a) Rửa dụng cụ hóa học ♦ Phương pháp cơ học Dụng cụ để rửa thông thường là chổi lông. Nếu chất bẩn không phải là nhựa, chất béo, chất không tan trong nuớc thì có thể rửa dụng cụ bằng nước hay xà phòng. Dùng chổi phải chú ý không để đầu chổi đập vào đáy hay thành dụng cụ vì có thể làm vỡ dụng cụ. Có thể bọc đầu chổi bằng một đọan ống cao su có kích thước thích hợp. Để rửa ống nghiệm có thể làm như sau: một tay cầm ống nghiệm, một tay cầm chổi. Cho nước vào ống nghiệm và xoay chổi để lông chổi cọ vào thành và đáy ống nghiệm, đồng thời kéo chổi lên xuống để rửa toàn bộ ống nghiệm. Không thúc mạnh chổi vào đáy ống nghiệm vì như vậy dễ làm thủng ống nghiệm. Cân chọn chổi thích hợp với ống nghiệm, nghiĩa là không to quá hay nhỏ quá. Rửa xong bằng nước máy cần tráng lại bằng nước cất và úp miệng ống nghiệm vào giá, nếu ống sạch thì trên thành ống không còn hạt nước bám vào, nếu ống còn bẩn thì phải rửa lại. Đối với chất bẩn không tan trong nước, có thể bằng các dung môi hữu cơ như: ete, axeton, xăng, rượu etylic, …. ♦ Phương pháp hóa học Thông thường dùng hỗn hợp sunfocromic, hỗn hợp dung dịch H 2 SO 4 với KMnO 4 , kiềm đặc, … để rửa dụng cụ. Khi rửa cần tráng đều khắp thành trong bình, nếu cần có thể ngâm một thời gian. Sau khi rủa bằng hỗn hợp trên cần phải rửa sạch bằng nước máy và tráng lại bằng nước cất. Cách pha hỗn hợp sunfocromic (pha trong cốc sứ): Nghiền mịn 10g K 2 Cr 2 O 7 rồi cho vào cốc, tẩm ướt bằng 3 – 5 ml nước, rồi vừa khuấy vừa thêm 100ml dd H 2 SO 4 đặc 98%. Sau đó rửa dụng cụ, vẫn rót hỗn hợp sunfocromic trở lại bình chứa nó chứ không đổ bỏ. Hỗn hợp sunfocromic là chất oxy hóa mạnh, tác dụng lên điện áp và quần áo, phải thận trọng khi sử Trang 148 Thực hành: Hoá lý dụng. Khi nào hỗn hợp này chuyếnang màu xanh đen thì phải thay bằng dung dịch mới. Rửa bằng hỗn hợp sunfocromic đun nóng 45 – 50 0 C có tác dụng mạnh hơn. Dung dịch KMnO 4 4% axit hóa bằng H 2 SO 4 đặc là một dung dịch rửa tốt. Thường pha 4 – 5ml H 2 SO 4 đặc vào 100ml dd KMnO 4 4%. Ngoài ra có thể pha kiềm trong rượu bằng cách hòa tan 5 – 10g NaOH trong 100ml rượu etylic để rửa. Khi rửa dụng cụ cần chú ý: - Dụng cụ phải rửa sạch, tráng bằng nước cất rồi mới để vào nơi qui định. - Không dụng giấy lọc, khăn mặt lau thành bên trong các dụng cụ vừa rửa xong, có thể làm khô trong tủ sấy (trừ các dụng cụ chia độ) - Tiết kiệm và dùng các chất rửa rẻ tiền, thu hồi dung dịch, chất quý và hóa chất rắn còn dùng được. - Các dung dịch axit, kiềm đặc, chất độc, mùi thối, … không được đổ vào chậu rửa. b) Làm khô các dụng cụ Các dụng cụ có thể làm khô nguội và sấy khô nóng. Để làm khô nguội, dụng cụ sau khi rửa sạch úp trên các giá gỗ hoặc nhựa. Sấy dụng cụ bằng đèn cồn, bếp điện, đèn khí hoặc trong tủ sấy ở nhiệt độ 80 – 100 0 C. Với các dụng cụ chia độ không được sấy khô nóng, nếu cần dùng khô tráng dụng cụ bằng cồn, axeton sau bằng ete. c) Đun nóng, chưng, nung Đun nóng: Trong phòng thí nghiệm thường đu nóng bằng đèn cồn, bếp điện, đèn khí. Nhiệt độ của đèn cồn khoảng 500 0 C. Khi đun đèn cần chú ý đến lượng cồn trong đèn, cách châm đèn và tắt đèn. Không nên rót đầy cồn vào đèn. Khi châm đèn phải dùng đốm không được nghiên đèn lấy lửa. Tắt đèn phải đậy nắp, không được thổi. Đun chất lỏng trong bình cầu, cốc, bình hình nón, … phải đặt lưới amiăng trên giá sắt, cần thiết phải cặp vào giá bằng cặp sắt có lót. Sau khi đun xong không để bình cầu, cốc, … vào chỗ lạnh, ẩm nên để trên gỗ, gấy khô để khỏi vỡ. Đun chất lỏng trong ống nghiệm, dùng cặp gỗ cặp caáh miệng ống nghiệm 1/3 chiều dài ống nghiệm từ trên xuống, cầm hơi nghiêng, miệng ống nghiệm không hướng về phía có người. Lúc đầu hơ nhẹ toàn ống nghiệm, vừa đun vừa lắc để tránh hiện tượng chậm sôi, nếu không dung dịch có thể sôi bùng lên và trào ra ngoài. Chưng: Chưng là phươg pháp đun nóng ở nhiệt độ không đổi. Tùy theo yêu cầu của thí nghiệm mà dùng phương pháp thích hợp: chưng cách thủy, chưng cách cát, chưng cách dầu, … Trang 149 Thực hành: Hoá lý Nung: Nung là đun nóng ở nhiệt độ cao, thường dùng lò nung đạt nhiệt độ từ 1000 0 – 1200 0 C. Dụng cụ đun nóng bằng thuờng bằng sắt, thạch anh, chén niken hay thủy tinh chịu nhiệt, … d) Hòa tan Để pha chế các thuốc thử trong phòng thí nghiệm thường phải hòa tan các chất tan trong dung môi (chất rắn trong chất lỏng, chất lỏng trong chất lỏng, chất khí trong chất lỏng). Nếu là chất rắn phải nghiền nhỏ, khuấy đều, khi cần thiết có thể đun nóng. Hòa tan hai chất lỏng cần lắc bình luôn để cho dung dịch đồng nhất. Tùy theo lượng chất hòa tan mà chọn dụng cụ thích hợp. Những dụng cụ hòa tan, thường dùng là ống nghiệm, bình hình nón, cốc, … Hòa tan trong ống nghiệm thì phải lắc ngang, hòa tan trong bình cầu, bình nón, … thì phải lắc tròn. Hòa tan trong cốc phải khuấy dung dịch bằng đũa thủy tinh có đầu bọc cao su. Nếu cần khuấy lâu dùng máy khuấy từ hoặc động cơ chạy đũa khuấy. e) Tách các chất Có nhiều phương pháp tách những chất rắn không hòa tan ra khỏi những chất lỏng: phương pháp làm bay hơi, kết tinh, li tâm, lọc, … Phương pháp làm bay hơi dung môi: có thể tách chất tan ra khỏi dung môi. Nếu lượng dung môi bé, tự bay hơi ra ngoài khôg khí, trên mặt kính đồng hồ hay bát sứ, khi cần có thể đun nhẹ. Nếu dung môi dễ cháy hay quý phải dùng phương pháp cất để thu hồi. Kết tinh: Khi kết tinh một chất trong dung môi, chất tan kết tủa thành tinh thể lớn nếu hạ nhiệt độ chậm, còn hạ nhiệt độ nhanh thu được tinh thể nhỏ. Thường xảy ra hiện tượng quá bão hòa của dung dịch, hiện tượng này có thể tránh được bằng cách cho một tinh thể của chất đó vào hoặc cọ nhẹ thành bình bằng đũa thủy tinh. Sau khi kết tinh xong, tinh thể được lọc ra khỏi dung môi trên phểu lọc và rửa bằng một ít dung môi để làm sạch bề mặt tinh thể, ròi làm khô tinh thể. Li tâm: Trường hợp những chất kết tủa không lắng xuống hoặc lắng xuống rất chậm, thì phải dùng máy li tâm để tăng tốc độ lắng của kết tủa. Có thể sử djng máy li tâm quay tay dùng cho 2 ống nghiệm, từng cặp các ống nghiệm nằm trên trục 180 0 và có khối lượng bằng nhau. Sau khi li tâm, chất kết tủa lắng xuống dưới được gạn sạch và hút bằng ống hút. Lọc: Lọc là phương phương pháp tách hoàn toàn tướng rắn ra khỏi tướng lỏng. Có nhiều cách lọc như: lọc thường, lọc dưới áp suất thấp, lọc nóng, … Lọc thường: dùng phễu thủy tinh và giấy lọc. Giấy lọc có thành phần hóa học tinh khiết, dạng sợi tạo thành lỗ xốp nhỏ. Nếu lọc để lấy kết tủa thì kết tủa không được choán quá nửa giấy lọc, nếu lọc để lấy dung dịch thì giấy lọc được gấp nhiều nếp. Việc chọn giấy lọc Trang 150 Thực hành: Hoá lý đường kính là bao nhiêu phụ thuộc vào đường kính của phễu. Giấy lọc thường quy ướt theo màu: - Băng vàng hay đen thì đưòng kính lỗ giấy lọc là 0,01 mm. - Băng trắng thì đường kính lỗ giấy lọc là 0,003 mm. - Băng xanh thì đường kính lỗ rất nhỏ khoảng 0,001 – 0,0025mm. Lọc dưới áp suất thấp: Khi cần lọc nhanh và muốn thu được kết tủa khô phải dùng dụng cụ lọc dưới áp suất thấp. Dụng cụ gồm: - Một bình Bunsen (1): là bình hình nón có nhánh. - Bình bảo hiểm (2). - Phễu Buchner (3): làm bằng sứ, đáy có nhiều lỗ, phễu có nút cao su thích hợp cắm chặt vào miệng bình bunsen. Một bơm chân không hay bơm hút hơi bằng sức nước (4). Đáy phễu khi lọc phải lót bằng tờ giấy lọc tẩm ướt bằng nước (hoặc dung môi). Đối với dd axit mạnh hay bazơ mạnh làm hỏng giấy phải dùng phễu có màmg lọc bằng thủy tinh có độ xốp khác nhau, có thể tùy thuộc vào kết tủa. Sau đó cho chậy bơm, dòng nuớc mạnh sẽ cuốn không khí trong bình (1), (2) ra ngoài làm cho áp suất trong bình nhỏ hơn áp suất bên ngoài. Do đó, dd trong phễu (3) bị hút nhanh và kiệt nước. Tách bình bunsen ra khỏi hệ thống chân không rồi tắt bơm. Lọc nóng: Lọc nóng chỉ áp dụng khi lọc những chất dễ kết tinh ở nhệt độ thường. Có thể dùng phễu thủy tinh mà thành phễu có hai lớp. Nước nóng hoặc hơi nước nóng đi qau lòng thành phễu. Ngoài ra, còn có hai loại phễu nóng dùng điện. f) Rửa kết tủa Có hai cách rửa kết tủa: rửa gạn và trửa trên phễu. Rửa gạn thường dùng với kết tủa nặng và to. Cho chất lỏng định dùng để rửa và kết tủa và trong một cốc, dùng đũa thủy tinh khuấy đều dd, để một lúc kết tủa lắng xuống, gạn hết nước rửa ra ngoài rồi rửa tiếp lần sau. Cuối cùng cho toàn bộ kết tủa vào phễu lọc, rửa một lần trên giấy lọc. Để hạn chế sự hòa tan kết tủa cần rửa với luợng chất lỏng ít nhất và rửa nhiều lần. Nếu kết tủa bé và nhẹ thì rửa ngay trên giấy lọc, dùng bình tia, tia mạnh nước vào kết tủa. Rửa đi rửa lại nhiều lần, mỗi lần rửa phải chờ cho nước lần trước chảy hết rồi mới rửa tiếp lần sau. Chọn chất lỏng để rửa phụ thuộc vào độ hòa tan của kết tủa trong dung môi, thường dùng nuớc để rửa (nóng hoặc lạnh), đôi khi dùg dd axit, kiềm loãng hoặc các dm hữu cơ. Nếu độ tan của kết tủa ít thay đổi với nhiệt độ có thể dùng nước nóng để rửa. Những chất dễ bị Trang 151 Thực hành: Hoá lý thủy phân thì dùng dd axit hay kiềm nguội. Những kết tủa dễ tan trong nước thì dùng nước đá hoặc các dung môi hữu cơ. g) Tinh chế các chất khí Các chất khí điều chế được trong quá trình phản ứng thường dùng có lẫn hơi nước và tạp chất khí khác do xảy ra phản ứng phụ hoặc do những chất dễ bay hơi tham gia phản ứng. Chọn biện pháp làm sạch khí phụ thuộc vào tính chất lý hóa của khí đó và tạp khí, đồng thời tùy thuộc vào ứng dụng của khí cần điều chế. Nhiều trường hợp một lượng nhỏ tạp chất cũng gây tác hại đáng kể cho quá trình pứ. Tuy nhiên, khi tạp chất không gây ảnh hưởng nhiều đến mục đích thí nghiệm, chỉ cần làm khô các khí là được. Thuờng dùng H 2 SO 4 đặc, CaCl 2 khan, NaOH rắn, … để làm khô các khí. Khi chọn chất làm khô cần chú ý đến khả năng tương tác hóa học của chất đó với khí. Tùy thuộc vào trạng thái vật lý của chất làm khô mà dùng dụng cụ thích hợp. Ví dụ, chất làm khô ở dạng rắn có thể dùng ống thẳng hoặc ống chữ U, nếu chất lỏng dùng bình Tisenco, Drechsell, … Tốc độ dòng khí ảnh hưởng hiều đến kết qủa làm khô, tốt nhất phải cho dòng khí đi chậm qua chất làm khô. 3- Thực hành a) Hóa chất và dụng cụ Hóa chất: - dd bão hòa BaCl 2 , Na 2 SO 4 - dd AgNO 3 Dụng cụ: đã giới thiệu ở phần (1.1) b) Tiến hành thí nghiệm ♦ Thí nghiệm 1 Rửa 10 ống nghiệm bằng chỗi lông, dùng nước máy và NaHCO 3 (kĩ thuật), sau đó tráng lại bằng nước cất. Kiểm tra ống nghiệm đã sạch chưa. ♦ Thí nghiệm 2: Điều chế barisunphat Lấy 3 ml dd bão hòa BaCl 2 cho vào ống nghiệm to. Nhỏ từ từ 4 ml dd bão hòa Na 2 SO 4 và lắc mạnh. Quan sát hiện tượng xảy ra. Lọc kết tủa thu được trên phễu lọc thường. Rửa kết tủa nhiều lần bằng nước cất cho đến khi trong nước rửa không còn ion clorua. Nhận biết sự có mặt của ion Cl - trong nước rửa bằng caáh nhỏ vài giọt dd AgNO 3 . Viết phương trình phản ứng. Trang 152 Thực hành: Hoá lý NỘI DUNG THỰC HÀNH Bài 1: XÁC ĐỊNH NHIỆT HOÀ TAN, NHIỆT TRUNG HOÀ BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT LƯỢNG KẾ 1.1. Mục đích: Xác định đươc: - Xác định được nhiệt dung của hệ nhiệt lượng kế - Xác định nhiệt hoà tan của KI trong nước - Xác định nhiệt phản ứng trung hoà. 1.2. Tóm tắc nội dung Xem bài giảng hóa lý 1 1.3. Dụng cụ và hóa chất Dụng cụ: Bình nhiệt lượng kế Nhiệt kế Beckman Kính lúp, đồng hồ bấm dây Que khuấy, đũa chọc thủng ampul, 3 ampul 1 ống hút 5ml, 1 bình định mức 500ml Hoá chất: KNO 3 , KI, KCl H 2 SO 4 5N, NaOH 0,05N 1.4. Tiến hành thí nghiệm 1.4.1. Xác định được nhiệt dung của hệ nhiệt lượng kế Rửa sạch bình nhiệt lượng kế. Đong chính xác 500 ml nước cất đổ vào bình nhiệt lượng kế. Cân ampul khô trên cân phân tích. Cho vào ampul khoảng 5g KNO 3 (lượng hoá chất này phải được cân khô trên cân kỹ thuật). Cân lại ampul có chứa hoá chất trên cân phân tích và tính khối lượng chính xác KNO 3 (m) chứa trong ampul. Lắp toàn bộ hệ thống nhiệt lượng kế như hình 1.1 a) Giai đoạn trước phản ứng: Chưa chọc thủng ampul, khuấy đều tay và ghi nhiệt độ sau 30 giây một lần. Do sự trao đổi nhiệt giữa bình nhiệt lượng kế với môi trường xung quanh có thể quan sát thấy sự tăng Trang 153 Thực hành: Hố lý hoặc giảm nhiệt độ theo thời gian. Khi nhiệt độ bắt đầu thay đổi ổn định, khơng vượt q 0,02 0 /phút, thì đo thêm 10 – 12 điểm. Những điểm này tạo nên giai đoạn đầu của thí nghiệm (đoạn AB – hình 1.2) (1) (2) (3) (6) (5) (4) (7) 1) Vỏ nhiệt lượng kế 2) Nhiệt kế Beckman 3) Que khuấy 4) Ampul 5) Nút bấc 6) Dung môi (dung dòch) 7) Đũa thuỷ tinh nhỏ Hình 1.1: Hệ thống nhiệt lượng kế A B C D Nhiệt độ Thời gian Hình 1.2: Xác định biến thiên nhiệt độ T∆ theo thời gian b) Giai đoạn phản ứng: Vừa tiếp tục ghi nhiệt độ 30 giây một lần và khuấy vừa chọc thủng ampul bằng đũa thuỷ tinh nhỏ. Đũa chịc xong được đưa nhẹ xuống đáy, khơng rút ra khỏi bình. Do q trình xảy ra, nhiệt độ trong bình nhiệt lượng kế sẽ thay đổi đột ngột. Giai đoạn này, tuỳ thuộc vào tốc độ của q trình, có thể kéo dài 2 – 5 phút. c) Giai đoạn phản ứng: Trang 154 Thực hành: Hoá lý Tiếp tục khuấy và ghi nhiệt độ trong 7 – 8 phút nữa để được khoảng 12 – 15 điểm có nhiệt độ thay đổi đều theo thời gian (biến thiên dưới 0,02 0 /phút) Vẽ đường biểu diễn biến thiên nhiệt độ theo thời gian và tính T∆ Gọi nhiệt hoà tan của KNO 3 là ( ) mol/kJH 3 KNO ∆ , m là khối lượng của KNO 3 và T∆ là độ biến thiên nhiệt độ được xác định bằng đồ thị, ta có: T H. M m C 3 3 KNO KNO ∆ ∆ −= Với 3 KNO H∆ lấy đúng giá trị ứng với nồng độ và nhiệt độ thí nghiệm Bảng 1.1: Nhiệt hoá tan tích phân của KNO 3 trong nước ở 25 0 C         OkgH mol m 2 ∞ 1 0,01 0,02 0,05 0,1       ∆ mol kJ H 3 KNO 34,93 35,03 35,02 34,94 34,77 1.4.2. Xác định được nhiệt hoà tan của KI trong nước Đong chính xác 500 ml nước cất đổ vào bình nhiệt lượng kế. Cân khoảng 8 g KI bằng cân phân tích vào ampul đã sấy khô, thực hiện cân như đã trình bày ở phần (1.4.1). Lắp hệ thống nhiệt lượng kế; tiến hành đô nhiệt độ theo thời gian và xác định T∆ như đã làm với KNO 3 . Tính nhiệt hoà tan của KI trong nước: KI KIp ht KI m M.C.T H ∆ −=∆ Với C p là nhiệt dung của hệ nhiệt lượng kế được xác định từ phần 1.4.1 1.4.3. Xác định nhiệt phản ứng trung hoà Cho vào bình nhiệtlượng kế 500 ml dung dịch NaOH 0,05N, cho vào ampul kho 5 ml H 2 SO 4 5N. Lắp hệ thống như 2 thí nghiệm trên. Cách tính nhiệt trung hoà: Vẽ đường biểu diễn bíen thiên của nhiệt độ theo thiời gian để xác dịnh biến thiên T∆ . Trang 155 [...]... đầu (500ml) Hiệu ứng nhiệt của q trình pha lỗng axit H2SO4 từ 5N xuống 0,05N bằng:  kJ  ∆H pha loãng = −9,78   mol  (tr sổ tay hố lý) Chú ý: Khi xét nhiệt pha lỗng của axit trong biểu thức ∆H trung hoà = ∆H toả ra − ∆H pha loãng cần tính đến số mol axit tham gia vàp phản ứung để tạo 1 mol nước Thực hành: Hố lý Trang 157 Bài 2: PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC HẰNG SỐ VẬT LÝ QUAN TRỌNG 2.1 Mục đích Đo được:... Thí nghiệm 2 Thí nghiệm 3 Từ các giá trị thu được trên đây ta tìm giá trị: ∆T = To − Tđ , và tìm được giá trị khối lượng mol phân tử chất tan M2: ⇒ M2 = K đ g2 1000 ∆T g1 Thực hành: Hố lý Trang 168 Thực hành: Hố lý Trang 169 Bài 6: TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 6.1 Mục đích Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng 6.2 Tóm tắc nội dung 6.2.1 Tốc độ phản ứng Tốc độ phản ứng hố học là đại lượng đặc trưng... này toả ra 1 nhiệt lượng gọi là nhiệt sonvat hóa và ký hiệu ∆Hs (ta có: ∆Hs < 0) Hiệu ứng nhiệt ∆Ht của q trình hồ tan bằng tổng đại số hiệu ứng của 2 q trình: ∆Ht = ∆Hcp + ∆Hs Nếu ∆Hs > ∆Hcp , thì q trình hồ tan phát nhiệt ( ∆Ht < 0 ) Nếu ∆Hs < ∆Hcp , thì q trình hồ tan thu nhiệt ( ∆Ht > 0 ) Để xác định nhiệt hòa tan, ta sử dụng nhiệt lượng kế Với 1 q trình chưa biết hiệu ứng nhiệt, nếu biến thiên... hiệu ứng nhiệt của q trình đó: ∆Ht = −C( T2 − T1 ) Ngược lại, nếu biết hiệu ứng nhiệt của 1 q trình và xáv định được biến thiên nhiệt độ thì ta có thể tính được nhiệt dung trung bình của hệ: C=− ∆H ∆T Trong bài thí nghiệm này, ta sử dụng muối KNO 3 là chất đã biết nhiệt hồ tan ( ∆Ht = 8,52kcal / mol) để xác định nhiệt dung hệ nhiệt lượng kế Sau khi biết nhiệt dung lượng Thực hành: Hố lý Trang 163 kế, ta.. .Thực hành: Hố lý Trang 156 Ta có: ∆H toả ra = −C p ∆T (với Cp là nhiệt dung của nhiệt lượng kế xác định từ thí nghiệm 1.4.1) Nhiệt tỏa ra ứng với sự tạo thành 1 mol nước từ phản ứng trung hồ, sẽ bằng: ∆H toả ra/1mol = − C p ∆T n (với n là số mol nước mới tạo thành do phản ứng trung hồ trong bình nhiệt lượng kế) Hiệu ứng nhiệt toả ra xác định theo phhương trình: ∆H toả ra/1mol... thì tốc độ phản ứng tăng 6.2.3 Chất xúc tác Căn cứ avfo dấu hiệu pha của chất phản ứng và xúc tác ta có: Thực hành: Hố lý Trang 171 - Q trình xúc tác đồng thể: NO( khi Ví dụ: 2SO2(khí) + O2(khí)  ) → 2SO3(khí)  - Q trình xúc tác dị thể: MnO2 Ví dụ: 2H2O2(lỏng)  ( r ) → 2H2O(lỏng) + O2↑  Trong bài thí nghiệm này ta tìm hiểu: ♦ Ảnh hưởng của nồng độ tác chất đến tốc độ phản ứng (hệ đồng thể): Na2S2O3... cháy âm ỉ Thực hành: Hố lý Trang 175 Bài 7: XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG 7.1 Mục đích Xác định hằng số tốc độ, chu kỳ bán huỷ, năng lượng hoạt hóa của phản ứng thuye phân este etyl axetat với xúc tác HCl 7.2 Tóm tắc nội dung CH3COOH + C2H5OH HCl CH3COOC2H5 + H2O Bình thường phản ứng thuỷ phân etyl axetat xảy ra chậm, tốc độ tăng lên khi có xúc tác HCl Lượng nước lấy dư nhiều, nồng độ thực tế có... trong một phút Khơng khí thốt ra chậm thành u bọt nhỏ từ đầu của ống mao dẫn nhỏ - Nhiệt độ sơi là nhiệt độ tại đó các bọt khí này thốt nhanh và liên tục - Kết quả chính xác hơn ta ngừng đun, dòng bọt thốt ta sẽ chậm lại Khi bọt cuối cùng xuất hiện và chất lỏng có khuynh hướng bị hút vào ống dẫn Ta đọc nhiệt độ ở đó sẽ chính xác hơn Thực hành: Hố lý Trang 159 Bài 3: CÂN BẰNG HĨA HỌC 3.1 Mục đích Xét... tiến hành xác định ∆T của q trình hồ tan KCl như đã làm ở trên với KNO3 Tương tự ta tính được kết quả nhiệt hồ tan KCl trong nước là: ∆HKCl = Với: ∆T.C.M m m: khối lượng KCl đem thí nghiệm M: phân tử lượng KCl C: nhiệt dung của hệ nhiệt lượng đã xác định từ thí nghiệm trên ♦ Thí nghiệm 3: Xác định nhiệt pha lỗng của dd H2SO4 từ 5N xuống 0,5N - Cho vào bình nhiệt kế 500 ml nước cất, Thực hành: Hố lý Trang... khoảng 0,1 ml, pipet 25 ml có chia khoảng 0,1 ml Ống nghiệm, kẹp gỗ ♦ Hố chất: Dung dịch: FeCl3 0,1M; NH4SCN (hay KSCN) 0,1M; NaCl 0,1M Thực hành: Hố lý Tinh thể: Trang 160 PbCl2 Nước cất 3.4 Tiến hành thí nghiệm ♦ Thí nghiệm 1: Ảnh hhưởng của nồng độ đến cân bằng hóa học: Dựa vào phản ứng: Fe3+ Màu: đỏ nâu + SCN- [FeSCN]2+ không màu đỏ đậm So sánh sự đổi màu của dung dịch khi ta tăng nồng dộ của1 . Thực hành: Hoá lý MỞ ĐẦU Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, do đó việc học thực hành hóa học là rất quan trọng. Thực hành hóa học giúp sinh viên cũng cố, mở rộng lý thuyết, rèn. Cl - trong nước rửa bằng caáh nhỏ vài giọt dd AgNO 3 . Viết phương trình phản ứng. Trang 152 Thực hành: Hoá lý NỘI DUNG THỰC HÀNH Bài 1: XÁC ĐỊNH NHIỆT HOÀ TAN, NHIỆT TRUNG HOÀ BẰNG PHƯƠNG PHÁP. chính xác hơn. Trang 158 Thực hành: Hoá lý Bài 3: CÂN BẰNG HÓA HỌC 3.1. Mục đích Xét 1 số phản ứng cân bằng có thể quan sát được qua một số hiện tượng,nhằm chứng tỏ nguyên lý Le Chatelier 3.2. Tóm