Моларен маса нелетлив разтваря nonelectrolyte вещество се установи чрез измерване на повишаването на точката на кипене на разтворителя или понижаване на температурата на замръзване, когато тя съдържа разтвореното вещество.
От P-T диаграма на чистия разтворител и разтвор на (ris.225), че налягането на наситената пара на разтворител, съдържащ разтвореното вещество (ТС кривата) е винаги по-малко закон на раул) от налягането на наситената пара на чистия разтворител (крива Тт-B) и че причинява температура намаляване zamezaniya на разтворителя, когато тя съдържа разтворено вещество (# 916; Тт)
Напротив, разтворът температура на кипене Т е по-висока от чист разтворител за същия външен натиск.
В тази схема T0kip - температура на кипене, и T0 топене - точка на топене на чистия разтворител (виж Фигура 87.).
Рол Francois Marie (1830- 1901) - френски химик, проучени химията на разтвори, въвежда термина "криоскопия" в 1 885 гр ..
Ясно е, че колкото повече вещество е в разтвор, долната ще се намира CL кривата сравнение с крива на изпаряване на чист р-ла
За много разредени разтвори, които се различават леко в техните свойства от идеален, зависимостта # 916; Тт на концентрацията на разтвореното вещество # 916; Тт се определя от уравнението
където # 916; TLL - понижаване на точката на замръзване на разтворителя; Точка на топене - моларната маса на разтворителя; R - универсална газова константа, равна на 8,314 DzhDmol • K); Т = температура на топене ° - температура на топене на чистия разтворител
К; от до (В) - molyalnosg разтворено вещество В, мол / кг;
# 916 Н на енталпията промяната на топене на кристали на чист разтворител кДж / мола; Rm - cryoscopic константа K • кг / мол.
Тя характеризира само на разтворителя и не зависи от характера на разтвореното вещество.
Ако свързването на вещество Б разтваря в 1000 г разтворител е MW и моларната маса на съединение В - Mw г / мол, на
От това следва, че, чрез измерване на стойността на # 916; Тт на разреден разтвор на веществото в разтворител, избран от известна стойност на Rm може да се изчисли и молната маса Mw от вещество Б.
Метод за определяне на моларната маса на нелетлив разтваря nonelectrolyte вещество чрез намаляване на точката на замръзване на разтворителя се нарича cryoscopic.
Cryoscopic метод може да се определи стойността на Mw, само ако молекулата на разтвореното вещество не свързва в даден разтворител и не са подложени на разтвор съюзи и концентрацията на веществото е достатъчно малък.
Главно този метод се използва за определяне на стойността на органични вещества и неорганични ковалентни съединения.
Ако температурата се понижава едновременно попадат кристали на чист разтворител и разтворено вещество, за да се получи надеждни данни на моларната маса на веществото не може, дори и за много разреден разтвор. Таблица. 31 показва стойностите на Km за най-често използваните разтворители.
. (Фигура 226 Устройства за определяне на моларната маса на веществото: Beckman
Преди да се опита на стойността на Rm е препоръчително да се провери по всяко известно чисто вещество, тъй като не винаги може да гарантира за чистотата на съществуващата разтворителя.
значение # 916; Тт се определя в устройството Бекман (фигура 226, а.). Той се състои от широк дюза 5 с охлаждане сместа се разбърква на ръка с бъркалка 8. охлаждане температурата на сместа трябва да е най-малко 3-5 ° С под точката на топене на чистия разтворител. За да се контролира температурата на стъклото 5 е потопен в него обикновен термометър 4. Нивото на сместа от охлаждаща течност трябва да бъде по-високо от нивото на разтвора в епруветката 7, който се поставя в по-голяма тръба празно използва така, че разстоянието от 5 mm между стените им. Вътрешната тръба 7, която всъщност е откриване на точката на замръзване на разтворителя, е заобиколен от слой от въздух. Това гарантира, че бавен и стабилен курс на понижаване на температурата на разтвора за изпитване.
Beckman термометър 1 е разположен преди експеримента до желаната температура (вж. Фиг. 89). 7 във вътрешната тръба на сглобената устройството чрез тръба 3 се излива в специфичното тегло на разтворителя, а времето за изчакване да се установи еднакво скорост на охлаждане.
Когато разтворителят преохлажда при 0.2 - 0.3 ° С под температурата на топене причинява кристализация при разбъркване с бъркалка 2 ръчно.
След започване на утаяване на кристали, разтворителят се загрява до температурата на топене, както се вижда от повишаването на капилярна колона Beckmann термометри. За температура на замръзване на разтворителя вземат температурата стабилен след достигане на равновесие между разтворителя и неговите кристали.
температура графика на - време Тм температурата на топене трябва да отговаря на хоризонтална платформа. Температурата се измерва до 0001 ° С Като след операнди тръба 7, нагрява разтворител при 1-2 ° С над температурата на топене и след това се поставя в единица Beckman за преоценка 7. Точка на топене разтворител в последните експерименти не трябва да се различава с повече от 0,002 - 0,003 ° С
За да се определи точката на топене на разтворителя в присъствието на разтвореното вещество В, се процедира, както следва. Изсушеният тръба 7 се излива претеглят с точност до 0,01 грама количество разтворител (приблизително 15 - 20 д) и прави точно проба от 0,1 - 0,2 г материал, който се определя моларната маса Mw.
Една част се прави под формата на фин прах в тясна тръба, простираща се през страничната тръба, 3 тръби 7, така че прахът може да се изпразни директно в течността и не на стената на тръбата. Tube с прах се претегля преди и след въвеждането на инструмента.
Ръководство разбъркване с бъркалка 2 се постигне пълно разтваряне на пробата и след това се подава като чист разтворител. Тръбата 7 е subcooled до 0.2 - 0.5 ° С, след това се разбърква 2 причина освобождаването на кристали от разтворители. Разбъркването на разтвора се разбърква 2 трябва да бъде достатъчно, за да поддържа постоянна температура вариант.
При определяне на температурата трябва да бъде леко почука с пръсти по термометъра за да се предотврати забавянето на движещи се живакът в капилярната тръбичка.
Температурата след началото на кристализация се повишава бързо, но не постоянно и скоро започва да пада postenno дължи на факта, че разтворът на степента на замръзване на разтворителя се концентрира. Честване в същото време трябва да е най-високата стойност на ТТ. Разликата между точките на топене на чистия разтворител и разтвор на понижаване Тт е температурата на замръзване на разтворителя # 916; 7pl изисква да се изчисли стойността на М в уравнение (9.15).
Определяне на Тт на разтвора се извършва няколко пъти с една и разтвор С, във всяка операция на изваждане на тръбата да се стопи кристалите разтворител. след Тт се измерва при различни концентрации, получени чрез добавяне на разтвор на веществото под изследване.
Cryoscopic метод е един от най-удобните начини за определяне на моларната маса вещества.
Точността на средно 3%. За да се сведе до минимум грешките поради отклонения от идеалния държавни решения, използващи много разредени разтвори на веществото в разтворител с голяма стойност cryoscopic константа (камфор, циклохексанол) (вж. Таблица. 31).
Вместо това методът може да се използва метод Beckman kalilyarny за определяне на стойностите ТТ.
Използваните за същата цел и метод Раст въз основа на високата разтворимост на някои органични съединения и камфор Rm голяма стойност, което позволява да се определи стойността на Mw за малки количества вещество (по-малко от 1 мг).
Камфор cryoscopic постоянни остава непроменена само в случаите, когато концентрацията на вещество, разтворено в него не е по-малко от 0,2 мол / л. В по-разредени разтвори стойност Rm горе.
В методите за отглеждане на тънки стени капилярна тръба 3 (. Фигура 226 Ь, изображението се увеличава), с дължина около 40 mm, с вътрешен диаметър от 2 - 3 mm се запечатва от една страна, на края на капиляра не се образува дебели стъклени капчици. Капилярата се претегля на микровезна. след което изпитваното вещество се прилага с помощта на два отворени страни с по-тесен капилярна 2. За тази цел, се потапя в вещество и след това внимателно се избърсва външната страна на прилепнали частици и внимателно се премества в запечатан капилярна 3. С помощта на стъклени влакна / изхвърлени използвания материал на дъното това капилярна. Ако е необходимо, операцията се повтаря толкова дълго, колкото капиляра няма да бъде 0.2 - 1.0 мг материал. След претегляне по същия начин допринася за 2 - 10 мг чист 5 камфор, опитвайки капилярна 2 с камфор не докосва вече въведено вещество 6. Отново се претегля попълнено капилярната тръба и кондензиран при мястото на стеснението 4, издърпване на кондензиран края на тънък дължина нишка от 40 - 50 mm.
3, кондензиран с капилярна вещество и камфор 6 5 9 потопен в баня от силиконово масло. се нагрява до 180 ° С След това се върти преждата 7 пръстите напълно се стопи сместа.
След това капилярата се охлажда чрез отстраняване от ваната за известно време, и отново потопени в нея чрез регулиране на отопление баня със скорост не повече от 1 ° С / мин с термометър 8 и температура контролер 10.
Стопената чист камфор и сместа с изпитваното вещество са безцветна течност бързо mutneyuschie време на втвърдяване. близка до температурата
Свързани статии