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M
M
设计实验
沸点升高法测定苯甲酸的摩尔质量
Ⅰ.目的要求
了解沸点升高法测定非挥发性溶质摩尔质量的方法和原理;
掌握苯甲酸乙醇溶液沸点的测定方法;
进一步熟悉沸点仪的使用方法
Ⅱ.基本原理
沸点是指液体的蒸气压等于外压时的温度。根据 Raoult 定律,在定温时当溶液中含有不挥发 性溶质时,溶液的蒸汽压总是比纯溶剂低,所以溶液的沸点比纯溶剂高。沸点升高是稀溶液依 数性的一种表现。如果已知溶剂的沸点升高常数 k b ,并测得此溶液的沸点升高值 ?Tb ,以及溶
剂和溶质的质量 mA,mB,则溶质的摩尔质量由下式求得:
B
?Tb ?T溶液乙?醇T 。
?k
b
m B ?Tb ?m
A
其中
Ⅲ.仪器和试剂
沸点测定仪,调压变压器,电热丝,温差计,50.00ml 移液管,压片机,冷凝管,无水乙醇 (分析纯),苯甲酸(分析纯)。
Ⅳ.实验步骤
一、安装沸点仪
参照Ⅱ-5-2 所示,将已洗净、干燥的沸点仪安装好。检查带有温差计的软木塞是否塞紧。 电热丝要靠近烧瓶底部的中心。温差计要泡在液面下,但不要碰到烧瓶和电热丝。
2、沸点的测定
1、乙醇沸点的测定
用移液管移取无水乙醇 50.00ml 加入沸点仪中,根据情况适当调节温差计热电偶和电热丝高度。 电热丝和温差计都要泡在液面下。打开冷却水,接通电源。用调压变压器由零开始逐渐加大电 压,使溶液缓慢加热。液体沸腾,温差计读数稳定后读数,切断电源,让液体冷却至室温。 2、苯甲酸乙醇溶液沸点的测定
将沸点仪中的乙醇冷却至室温后,用分析天平准确称取约 2.4g 苯甲酸加入(先粗称,压片后 再精称),按照乙醇沸点的测定方法测定溶液的沸点。再按照此法分两次加入(每次精确称取 约 2.4g)苯甲酸,测定溶液沸点。得到三个不同浓度溶液的沸点。
Ⅴ.数据记录及处理
50.00ml 溶剂
苯甲酸质量
0
m1
m1+m2
m1+m2+m3
Tb /℃
m 苯甲酸/g
M/g.mol-1
1
M
M
1、根据 ?Tb ?T溶液乙?醇T
和
M B ?k
b
m B ?Tb ?mA
,由三个不同浓度溶液的沸点和无水
乙
醇的沸点计算出三个 ?Tb ,得到三个 M
苯甲酸
____
,取平均值 M 苯甲酸 。
2、根据 M 苯甲酸 理论值,求出相对误差。
相对误差 ?
实验值 - 理论值 理论值
?100%
提示:乙醇(分析纯)的密度 ?乙醇 ?0.789 g / ml ,沸点升高常数 kb ?1.19 K ?mol 实验注意事项:
电热丝一定要浸没在液体里;
温差计的热电偶不要碰到烧瓶和电热丝;
加热时,电压要由小到大,使液体缓慢升温。
?1
?kg。
2
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