Опыт №2. Определение молярной массы эквивалента карбоната кальция

Молярную массу эквивалента вещества можно определять по количеству данного вещества, прореагировавшего с точно известным количеством другого вещества.

Методика опыта. В пробирку помещаем навеску мрамора (карбоната кальция СаСО₃) и добавляем 4 мл (0,004 дм³) раствора соляной кислоты HCl с молярной концентрацией эквивалентов 0,5 моль/дм³.

В ходе опыта происходит следующая реакция:

СаСО₃ + 2 HCl = CaCl₂ + CO₂↑ + H₂O

После того, как выделение газа прекратится, оставшийся кусочек мрамора промываем, высушиваем и взвешиваем.

Рассчитываем массу карбоната кальция, вступившего в реакцию с соляной кислотой, по формуле:

m(CaCO₃) = m₁ – m₂,

где m₁ – начальная масса навески, г;

m₂ – конечная масса навески, г.

Запишите расчёт массы карбоната кальция, вступившего в реакцию с соляной кислотой, по вышеуказанной формуле.

Рассчитываем молярную массу эквивалента карбоната кальция по формуле:

,

где m(СаСО₃) – масса карбоната кальция, вступившего в реакцию с соляной кислотой, г;

– молярная концентрация эквивалентов раствора соляной кислоты, моль/дм³;

V(HCl) – объём соляной кислоты, дм³.

Запишите расчёт молярной массы эквивалента карбоната кальция по вышеуказанной формуле.

Относительную ошибку опыта рассчитываем по формуле:

,

где – теоретическое значение молярной массы эквивалента карбоната кальция, г/моль;

– значение молярной массы эквивалента карбоната кальция, полученное в ходе опыта, г/моль.

Запишите расчёт величины относительной ошибки опыта по вышеуказанной формуле.

Сделайте вывод о данном методе определения молярной массы эквивалента вещества и укажите, с какой ошибкой она была найдена в данном случае.

Вопросы для защиты лабораторной работы:

1. От чего зависит эквивалентное число химического взаимодействия?

2. Как найти эквивалентное число ионообменного процесса?

3. Как найти эквивалентное число окислительно-восстановительного процесса?

4. Что такое фактор эквивалентности?

5. Как найти молярную массу эквивалента вещества?

6. Как найти молярную массу эквивалента вещества, участвующего в реакции?

7. Как найти количество вещества эквивалентов?

8. Как рассчитать молярный объём эквивалента газообразного вещества?

9. Какие объёмы займут при нормальных условиях один эквивалент водорода и один эквивалент кислорода?

Рекомендуемая литература:

1. Н.Л. Глинка. «Общая химия». Глава «Эквивалент. Закон эквивалентов».

2. Е.М. Рыбалкин, О.Ю. Ковалик. «Химия. Учебное наглядное пособие». Глава «Эквивалент».

3. Р.М. Белкина, В.Д. Иванова. «Эквивалент. Эквивалентная масса. Задания для практических занятий».