تعیین نقطه جوش در مقدار کم آزمایشگاه آلی یک
به نام خدا
گزارش کار آزمایشگاه آلی یک
تاریخ آزمایش : 7/09/1387
تهه شده توسط: مهران عربی
آزمایش شماره یک: تعیین نقطه جوش در مقدارکم
تئوری آزمایش:
نقاط جوش براي شناسايي مايعات و برخي از جامداتي که در حرارت پايين ذوب ميشوند، مفيد هستند.
وقتي که فشار بخار يک مايع با فشار جو برابر مي شود، مايع شروع به جوشيدن ميکند. در اين دما ، بخار حاصل در داخل مايع سبب ايجاد حباب و غليان خاص جوشش ميشود. تشکيل حباب در دماي پايينتر از نقطه جوش غير ممکن است، زيرا فشار جو بر سطح مايع که بيش از فشار داخل آن است، مانع از تشکيل حباب ميشود. دماي مايع در حال جوش تا هنگامي که تمام مايع بخار نشده است، ثابت ميماند در يک ظرف بدون درپوش حداکثر فشار بخاري که هر مايع ميتواند داشته باشد برابر با فشار جو ميباشد.
فشار بخار هر مايع تنها از روي دما معين ميشود. بنابراين اگر فشار بخار ثابت باشد دما نيز ثابت است. براي ثابت ماندن دماي يک مايع در حال جوش بايد به آن گرما داده شود. زيرا در فرايند جوش مولکولهاي با انرژي زياد از مايع خارج ميشوند. اگر سرعت افزايش گرما بيش از حداقل لازم براي ثابت نگهداشتن دماي مايع در حال جوش باشد، سرعت جوشش زياد ميشود ولي دماي مايع بالا نمي رود.
نوسانات فشار جو در يک موقعيت جغرافيايي ، نقطه جوش آب را حداکثر تاCْ 2 تغيير ميدهد. ولي تغيير محل ممکن است باعث تغييرات بيشتر شود،
نکته: نقطه جوش يک مايع به صورت درجه حرارتي تعريف ميشود که در آن فشار بخار مايع برابر با فشار بيروني باشد. فشار بخار تعادل يک نمونه يک حد نهايي دارد که به وسيله فشار خارجي معين ميشود. در اين حد سرعت تبخير به مقدار زيادي افزايش مي يابد (که با تشکيل حباب در مايع آشکار ميشود) و اين مرحله را عموما شروع جوشش مي دانند. ماده زماني به جوشش مي رسد که ملکولهاي آن بتوانندبصورت آزادنه حرکت کرده و از سطح ماده جدا شوند.
وسایل مورد نیاز:
ترمومتر _ لوله آزمایش کوچک _ لوله مویین _ لاستیک نصب لوله _ بشر _ چراق بنسن _ سه پایه و توری نسوز
ترکیبات مورد نیاز:
ماده نمونه: در این آزمایش تترا کلرید کربن
مراحل آزمایش :
1) یک طرف لوله مویینی را که در اختیار داریم به کمک حرارت می بندیم .
2) لوله آزمایش را به وسیله لاستیک نصب به تومومتر وصل می کنیم (در صورتی که لاستیک نصب نداشتیم از کش یا چسب استفاده می کنیم.ما در آزمایش از چسب استفاده کردیم )
3) باید دقت شود تا حد امکان لاستیک نصب در بالا قرار گیرد تا وقتی لوله وارد حمام می شود لاستیک نصب یا چسب خاصیت خود را از دست ندهند و لوله از ترمو متر جدا نشود.
4) برای آماره کردن حمام یک بشر را با روغن ( پارافین یا گلیسیرین ) پر می کنیم و روی توری و سپس روی سه پایه قرار می دهیم .
5) مقداری ماده مورد آزمایش (تتراکلرید کربن ) (2یا3قطره)را در لوله آزمایش ریخته و لوله مویینی که یک طرف آن بسته شده را از طرف بازش داخل لوله می کنیم و رهایش می کنیم .
6) لوله آزمایش را که به ترمومتر وصل شده پس از انجام مرحله 5 وارد حمام می کنیم . و چراغ را روشن می کنیم تا دمای حمام بالا رود ( به این دلیل از حمام استفاده می کنیم که دمای ترمومتر و لوله یکی باشد و ارتفاع ماده درون لوله آزمایش باید پایین تر از ارتفاع ماده حمام باشد تا ماده درون لوله به طور یکنواخت گرم شود) در این هنگام با بالا رفتن دما حباب های تند و مداومی از لوله مویین خارج می شود در این مرحله حرارت را قطع می کنیم با سرد شدن تدریجی حمام سرعت خروج حباب کم می شود در لحظه ای که خروج حباب کاملا متوقف می شود و مایع شروع به بالا رفتن از لوله مویین می کند درجه حرارت گرماسنج را یاداشت می کنیم . این درجه نقطه جوش نمونه مایع است .
نقطه جوشی که ما در این آزمایش به دست آوردیم 89درجه سانتی گراد