شیمی به زبان ساده

home | EMAIL| DESIGN | profile

تئوری آزمایش:

همان طور که می دانید برخی نمک ها می توانند مولکول های آب را در ساختار خود به دام انداخته و این مولکول ها را با نظم خاصی در بلور خود نگه دارند... تعداد مول های مولکول های آبی که به ازای هر مول از یک نمک در ساختار آن قرار گرفته اند در نمک های مختلف متفاوت است. در این پست می خواهیم روش محاسبه ی تعداد این مولکول های آب را در ترکیب یونی مشخص کنیم. برای این کار از یک نمک آبدار استفاده می کنیم... نمک آبدار نمکی است که مولکول های آب در ساختار آن به دام افتاده باشد. نمکی که در این آزمایش استفاده می کنیم مس(II) سولفات آب دار (CuSO4.nH2O) است. در واقع ما به دنبال محاسبه ی n در فرمول شیمیایی مس(II) سولفات آبدار هستیم.

تعداد مولکول های آب از واکنش شیمیایی زیر محاسبه می شود.

 

با گرما دادن به نمک آب دار آب تبلور آن از ساختار نمک خارج می شود. بنا بر این می توان مقدار آب و نمک را به طور جداگانه در این اندازه گیری کرد. البته دقت کنید که ما به تعداد مول ها نیاز داریم، اما مقداری که از طریق اندازه گیری به دست می آید وزن اجزای واکنش است. بنا بر این تمام وزن های به دست آمده را باید به تعداد مول های آن ها تبدیل کرد که این کار به سادگی با تقسیم کردن اعداد به دست آمده به جرم مولی این اجزا انجام پذیر است.

پس از به دست آوردن تعداد مول های نمک و آب با یک تناسب ساده می توان تعداد مول های آب را که به ازای یک مول نمک وجود دارند می توان به دست آورد. یعنی تعداد آب تبلور نمک یا همان n در فرمول نمک آبدار به دست آمده است.


هدف آزمایش:

تعیین آب تبلور مس(II) سولفات آبدار


وسایل و مواد مورد نیاز:

مس(II) سولفات آبدار؛ بوته ی چینی؛ شعله؛ سه پایه و توری؛ دسیکاتور (خشک کننده)


روش کار:

ابتدا دقیقا 0.50 گرم از مس(II) سولفات آبدار را وزن کرده و در بوته ی چینی تمیز ریخته و آن را حرارت می دهیم تا آب آن بخار شود. برای اطمینان از این که تمام آب از نمک جدا شده است می توان فرایند خشک کردن را چند بار تکرار کرد. وقتی وزن نمک ثابت ماند می توان فرض کرد که تمام آب آن بخار شده است. در مورد مس سولفات چون رنگ نمک خشک و نمک آبدار با یکدیگر متفاوت است از روی رنگ نیز می توان خشک شدن نمک را تشخیص داد. (نمک آبدار به رنگ آبی و نمک خشک به رنگ سفید دیده می شود) این فرایند به طور معمول بیش از یک ساعت طول می کشد. در این مدت باید هر چند دقیقه یک بار نمک را هم بزنیم تا حرارت به طور یکنواخت به همه جای آن برسد.

پس از اطمینان از این که نمک کاملا خشک شده است نمک خشک را نیز وزن می کنیم. با وزن کردن نمک خشک می توان وزن آب بخار شده را نیز از اختلاف بین وزن نمک آبدار و نمک خشک به دست آورد.

اکنون که وزن نمک و آب را به طور جداگانه در دست داریم می توانیم به سادگی تعداد مول های آن ها را نیز محاسبه کنیم.


محاسبات:

جرم مولی مس(II) سولفات 160 گرم بر مول و جرم مولی آب 18 گرم بر مول است. پس:

که در آن:

Nw تعداد مول های آب؛ Ww وزن اندازه گیری شده ی آب است. به همان ترتیب Ns و Ws به ترتیب تعداد مول های نمک و وزن اندازه گیری شده ی نمک است.

اکنون که تعداد مول های آب به ازای هر یک مول نمک با یک تناسب ساده طبق رابطه ی زیر قابل محاسبه است.

اکنون ما تعداد آب تبلور مس (II) سولفات را به دست آوردیم.


برچسب‌ها: نمک, اندازه گیری, آب تبلور, آزمایشگاه
| چهارشنبه بیست و پنجم بهمن 1391| 0:0 | یاسر فاتحی بابی |


قالبهاي خانومي و آقايي