Совет 1: Как определить температуру кипения

Кипение – это процесс парообразования, то есть перехода вещества из жидкого состояния в газообразное состояние. От испарения оно отличается гораздо большей скоростью и бурным протеканием. Любая чистая жидкость кипит при определенной температуре. Однако в зависимости от внешнего давления и примесей температура кипения может существенно меняться.
Вам понадобится
  • - колба;
  • - исследуемая жидкость;
  • - корковая или резиновая пробка;
  • - лабораторный термометр;
  • - изогнутая трубка.
Инструкция
1
В качестве простейшего прибора для определения температуры кипения можно использовать колбу емкостью порядка 250–500 миллилитров с круглым дном и широким горлом. В нее налейте исследуемую жидкость (желательно в пределах 20-25% от объема сосуда), горловину заткните корковой или резиновой пробкой с двумя отверстиями. В одно из отверстий вставьте длинный лабораторный термометр, в другое – изогнутую трубку, играющую роль предохранительного клапана для отвода паров.
2
Если предстоит определить температуру кипения чистой жидкости – кончик термометра должен быть вблизи нее, но не касаясь. Если же надо измерить температуру кипения раствора – кончик должен быть в жидкости.
3
С помощью какого источника тепла можно нагреть колбу с жидкостью? Это может быть водяная или песчаная баня, электроплитка, газовая горелка. Выбор зависит от свойств жидкости и предполагаемой температуры ее кипения.
4
Сразу после того как начнется процесс кипения, запишите температуру, которую показывает ртутный столбик термометра. Ведите наблюдение за показаниями термометра минимум 15 минут, записывая показания каждые несколько минут, через равные промежутки времени. Например, измерения проводились сразу после 1-й, 3-й, 5-й, 7-й, 9-й, 11-й, 13-й и 15-й минуты опыта. Всего их было 8. После окончания опыта вычислите среднюю арифметическую температуру кипения по формуле: tcp = (t1 + t2 +…+t8)/8.
5
При этом необходимо учесть очень важный момент. Во всех физических, химических, технических справочниках показатели температуры кипения жидкостей даны при нормальном атмосферном давлении (760 мм. рт. ст.). Из этого следует, что одновременно с измерением температуры надо с помощью барометра измерить атмосферное давление и внести в расчеты необходимую поправку. Точно такие же поправки приведены в таблицах температур кипения для самых разных жидкостей.

Совет 2: Как найти температуру кипения

По температуре кипения жидкости можно судить о ее чистоте. Содержание примесей или растворенных веществ обычно понижает точку закипания. В лаборатории этот параметр можно определить опытным путем, чтобы предварительно оценить доброкачественность нужной жидкости.
Вам понадобится
  • - круглодонная колба с широким горлом;
  • - резиновая пробка с двумя отверстиями;
  • - согнутая стеклянная трубка для отвода пара;
  • - термометр;
  • - нагревательный прибор.
Инструкция
1
В круглодонную колбу емкостью не менее 50 мл налейте исследуемую жидкость, для которой нужно определить температуру кипения. Количество жидкости в колбе не должно превышать 1/4 ее объема.
2
Заткните колбу пробкой и закрепите на штативе за горлышко. При этом не зажимайте слишком сильно лапку, чтобы колба не треснула. В одно отверстие в пробке вставьте стеклянную трубку для отвода паров, чтобы прибор не был полностью герметичным.
3
Вставьте термометр во второе отверстие пробки. Ртутный шарик термометра должен находиться над самой жидкостью, если она чистая, но не касаться ее. Если температуру кипения вам нужно определить для раствора, конец термометра опустите 1-2 см в жидкость, в зависимости от количества налитого раствора. Следите за тем, чтобы термометр не касался стенок и дна колбы.
4
Подготовьте нагревательный прибор. Если исследуемая жидкость предположительно имеет высокую температуру кипения (больше 90 градусов), нагревать нужно на песчаной бане. Для этого опустите колбу в емкость с песком, чтобы жидкость была ниже уровня песка. Учитывайте то, что вам нужно видеть, когда она закипит. Песчаную баню можно нагревать на плитке.
5
Если нагревать вы будете до 90 градусов, используйте для этого электрическую плитку. Лапку с колбой на штативе расположите так, чтобы колба находилась чуть выше плитки (1-1,5 см), но не касалась ее, так как при нагревании она может лопнуть.
6
Как только вы собрали прибор, начинайте нагревать. Чтобы быстрее нагреть жидкость на песчаной бане, можете обернуть колбу стеклотканью. Она будет удерживать тепло. Периодически проверяйте, не кипит ли жидкость. Как только она закипела, запишите показания термометра.
7
Чтобы наиболее точно определить температуру кипения, проведите еще один или несколько опытов. Затем вычислите среднее значение температуры. Для этого сложите все показания термометра, при которых жидкость закипает, и разделите на количество проведенных опытов.
Видео по теме
Источники:
  • как будет меняться температура кипения воды
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500