Порядок выполнения работы. 1. Определение температуры замерзания растворителя

1. Определение температуры замерзания растворителя.

1.1. Приготовьте охлаждающую смесь с температурой t = -5… -6 ^оС. Для этого кристаллизатор заполните снегом или мелко раздробленным льдом и добавьте в него небольшое количество холодной воды (около 100 мл). Постепенно добавляя соль NaCl и перемешивая смесь, доведите температуру смеси до -5… -6 ^оС. Температуру смеси измерьтеобычным термометром.

1.2. Заполните сосуд 8 на 2/3 охлаждающей смесью. В пробирку 1 налейте 40 мл (g ₁ = r₁ V ₁) охлажденной примерно до плюс (1¸2) ^оС дистиллированной воды. Температура кристаллизации дистиллированной воды равна 0 ^оС. Вставьте термометр с ценой деления (С _дел = °С/дел) в пробирку 1 так, чтобы уровень ртути был закрыт жидкостью, и поместите пробирку в сосуд с охлаждающей смесью.

1.3. Наблюдая за показаниями термометра, переохладите дистиллированную воду примерно до t = -(1¸2) ^оС. Достигнув необходимого переохлаждения, энергично и осторожно перемешивайте воду мешалкой до образования льда. При образовании кристаллов льда температура системы вода - лед начинает увеличиваться до установления истинной температуры кристаллизации воды, которая затем остается постоянной. Температура воды при образовании льда увеличивается, так как в исследуемую систему выделяется определенное количество теплоты (внутренняя энергия льда меньше внутренней энергии воды):

D Q = D U + P D V = U _лед – U _вода + P (V _лед – V _вода)» U _лед – U _вода < 0

(работа P D V невелика, поэтому ею можно пренебречь).

Отметьте деление измерительного прибора (термометра), до которого происходит увеличение температуры воды. Это значение данного измерительного прибора и будет cоответствовать температуре кристаллизации растворителя. Выньте пробирку из охлаждающей смеси и расплавьте выделившиеся кристаллы, нагревая пробирку рукой. Вставьте пробирку 1 в рубашку 7 и снова охладите жидкость, перемешивая ее мешалкой 5. При температуре примерно на 0.5 ⁰ выше температуры кристаллизации помешивание прекратите. Переохладите жидкость на 0.5 ⁰ ниже ориентировочно установленной температуры кристаллизации. Интенсивно перемешивая переохлажденную жидкость, вызовите процесс кристаллизации, при котором температура повышается. Максимальную температуру, наблюдаемую при кристаллизации жидкости, отметьте с помощью лупы с точностью до половины цены деления (если шкала прибора непрерывная) и запишите ее как истинную температуру кристаллизации растворителя. Измерение повторите 2-3 раза, вынимая каждый раз пробирку 1 и расплавляя кристаллы. Найдите среднее арифметическое значение температуры замерзания дистиллированной воды (растворителя) и занесите его в табл. 1.

Таблица 1