1 strona:Makieta 1.qxd

Transkrypt

1 strona:Makieta 1.qxd
SPIS TREŚCI
WSTĘP
7
1. Adsorpcja
9
1.1.
1.2.
1.2.1.
1.2.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.5.1.
1.5.2.
Wprowadzenie
Rodzaje adsorpcji
Adsorpcja fizyczna
Adsorpcja chemiczna − chemisorpcja
Izotermy adsorpcji
Znaczenie i zastosowanie zjawiska adsorpcji
Część doświadczalna
Wykonanie ćwiczenia
Opracowanie wyników
2. Koloidy
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
2.4.1.
2.4.2.
2.4.3.
2.4.4.
2.5.
2.6.
2.7.
2.8.
2.8.1.
2.8.2.
2.8.3.
25
Ogólna charakterystyka układów koloidalnych
Systematyka układów koloidalnych
Otrzymywanie układów koloidalnych
Właściwości układów koloidalnych
Właściwości kinetyczne układów koloidalnych
Właściwości optyczne układów koloidalnych
Właściwości elektryczne układów koloidalnych
Koagulacja koloidów
Oczyszczanie roztworów koloidalnych
Emulsje
Występowanie i znaczenie koloidów
Część doświadczalna
Koagulacja i peptyzacja koloidów odwracalnych
Otrzymywanie koloidów
Koagulacja koloidów
3. Przewodnictwo elektrolitów
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
3.5.
3.5.1.
3.5.2.
3.5.3.
3.5.4.
9
11
11
12
14
17
21
21
22
Wprowadzenie
Przewodnictwo właściwe elektrolitów
Przewodnictwo molowe (równoważnikowe) elektrolitów
Zastosowanie pomiarów przewodnictwa
Część doświadczalna
Wyznaczanie stałej czujnika konduktometrycznego
Wyznaczanie iloczynu rozpuszczalności soli trudno rozpuszczalnej
oraz przewodnictwa właściwego różnych rodzajów wód
Pomiary przewodnictwa właściwego słabego elektrolitu
Pomiary przewodnictwa właściwego mocnego elektrolitu
25
26
28
29
29
30
31
33
35
36
38
38
39
39
41
43
43
45
46
51
53
54
55
56
57
3
4. Równowagi fazowe ciecz-ciało stałe w układach dwuskładnikowych
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
4.5.1.
4.5.2.
4.6.
4.7.
4.7.1.
4.7.2.
4.7.3.
Wprowadzenie
Analiza termiczna
Konstrukcja i interpretacja diagramów fazowych
Reguła faz Gibbsa
Typy diagramów fazowych w układach dwuskładnikowych
Równowagi fazowe w układzie dwuskładnikowym z całkowitą
mieszalnością w fazie stałej i ciekłej
Równowagi fazowe w układzie dwuskładnikowym, którego
składniki mieszają się w fazie ciekłej, a w fazie stałej wykazują
całkowitą niemieszalność
Analiza mikroskopowa
Część doświadczalna
Analiza termiczna próbek
Analiza mikroskopowa próbek
Identyfikacja próbek
5. Ekstrakcja
5.1.
5.2.
5.3.
5.4.
5.5.
5.5.1.
5.5.2.
6.2.
6.3.
6.4.
6.4.1.
6.4.2.
6.4.3.
Wprowadzenie
Prawo podziału Nernsta
Efektywność procesu ekstrakcji
Zastosowania ekstrakcji
Część doświadczalna
Ekstrakcja wodnego roztworu kwasu organicznego
rozpuszczalnikiem organicznym
Ekstrakcja jodu wodą z roztworu jodu w czterochlorku węgla
Podstawy teoretyczne termochemii − pierwsza zasada
termodynamiki
Prawa termochemii
Pomiary kalorymetryczne
Część doświadczalna
Wyznaczanie pojemności cieplnej kalorymetru
Wyznaczanie ciepła rozpuszczania substancji ciekłej
Wyznaczanie ciepła rozpuszczania substancji stałej, krystalicznej
7. Miareczkowanie konduktometryczne
7.1.
7.2.
7.2.1.
7.2.2.
4
59
60
61
63
64
65
68
70
74
74
74
75
76
6. Termochemia
6.1.
59
Wprowadzenie
Miareczkowanie konduktometryczne w alkacymetrii
Miareczkowanie mocnego kwasu mocną zasadą
Miareczkowanie słabego kwasu mocną zasadą lub słabej zasady
mocnym kwasem
76
79
81
87
88
88
91
92
92
97
102
107
107
108
110
111
111
113
113
114
7.2.3.
7.2.4.
7.2.5.
7.3.
7.4.
7.4.1.
7.4.2.
Miareczkowanie mocnego kwasu słabą zasadą lub mocnej zasady
słabym kwasem
Miareczkowanie słabego kwasu słabą zasadą lub odwrotnie
Miareczkowanie mieszaniny kwasów różnej mocy mocną zasadą
Konduktometryczne miareczkowanie strąceniowe
Część doświadczalna
Wykonanie ćwiczenia
Opracowanie wyników
8. Potencjometria
8.1.
8.2.
8.3.
8.4.
8.4.1.
8.4.2.
8.4.3.
8.4.4.
8.5.
8.6.
8.6.1.
8.6.2.
8.7.
8.7.1.
8.7.2.
8.7.3.
Wprowadzenie
Ogniwa elektrochemiczne
Potencjały półogniw
Rodzaje półogniw
Półogniwa odwracalne względem kationów
Półogniwa odwracalne względem anionów
Półogniwa redoksowe
Półogniwa membranowe
Półogniwa wskaźnikowe i porównawcze
Zastosowania potencjometrii
Potencjometryczne pomiary pH roztworów
Miareczkowanie potencjometryczne
Część doświadczalna
Pomiar pH roztworów
Wyznaczanie pojemności buforowej mieszanin buforowych
Miareczkowanie potencjometryczne
9. Wyznaczanie mas molowych (cząsteczkowych) związków chemicznych
9.1.
9.2.
9.3.
9.3.1.
9.3.2.
9.3.3.
9.4.
9.4.1.
9.4.2.
Wprowadzenie
Wyznaczanie mas cząsteczkowych związków chemicznych
Wyznaczanie mas molowych związków chemicznych
Ebulio- i krioskopia
Pomiar ciśnienia osmotycznego
Wyznaczanie mas molowych par i gazów. Metoda V. Meyera
Część doświadczalna
Wykonanie ćwiczenia
Opracowanie wyników
116
117
118
119
121
121
122
123
123
123
125
126
127
128
131
133
134
135
135
138
141
142
142
143
145
145
145
147
147
150
152
154
154
156
10. Dodatek
157
Bibliografia
162
WSTĘP
Oddany do rąk czytelników skrypt przeznaczony jest dla studentów
studiów dziennych i zaocznych Wydziału Inżynieryjno-Ekonomicznego
Uniwersytetu Ekonomicznego we Wrocławiu. Treść skryptu dostosowana
jest do obowiązującego programu nauczania chemii fizycznej na Wydziale
Inżynieryjno-Ekonomicznym i obejmuje tematy, które studenci powinni opanować zarówno w części teoretycznej, jak i eksperymentalnej. Poszczególne
rozdziały skryptu odpowiadają tematom ćwiczeń i składają się z dwóch zasadniczych części: teoretycznego opracowania tematu i opisu sposobu przeprowadzenia eksperymentu.
Część teoretyczna każdego rozdziału zawiera podstawowe informacje,
niezbędne do zrozumienia zjawisk i procesów fizykochemicznych badanych
przez studentów w trakcie zajęć w laboratorium. W teoretycznym opisie
ćwiczeń uwzględniono przede wszystkim aspekt jakościowy zjawisk i procesów, ograniczając jednocześnie do niezbędnego minimum wyprowadzenia i wzory. Studentów zainteresowanych rozszerzeniem i pogłębieniem
wiedzy odsyłam do podręczników przeznaczonych dla studentów wydziałów chemicznych uniwersytetów lub politechnik.
W części doświadczalnej rozdziałów sprecyzowane są cele i metodyka
przeprowadzania doświadczeń oraz sposoby opracowania wyników, nie ma
natomiast szczegółowych opisów wykonania poszczególnych ćwiczeń i
instrukcji obsługi aparatury stosowanej w trakcie ćwiczeń, które są dostępne
w laboratorium. Uzupełnieniem skryptu jest rozdział 10, w którym zostały
zamieszczone wartości wybranych wielkości fizykochemicznych, obowiązujący układ jednostek miar SI oraz niektóre stałe fizyczne, niezbędne przy
opracowywaniu wyników pomiarów.
Mam nadzieję, że zgodnie z założeniem niniejszy skrypt został napisany na tyle przystępnie, by każdy student w możliwie krótkim czasie mógł
dobrze przygotować się do zajęć w laboratorium, a zdobyta wiedza i doświadczenie były przydatne w przyszłości zarówno w dalszym toku studiów
jak i później, w pracy zawodowej absolwentów.
7