اسخ پرسش های آزمایشگاه شیمی عمومی یک بخش یک : نیروهای بین مولکولی – بررسی عوامل موثر در حلالیت ۱) اگر که حل شدن یک جسم جامد در یک مایع گرماگیر یا گرمازا باشد علت را بیان کنید. انرژی آب پوشی ↑ ← گرمازایی ↑ _ انرژی تفکیک شبکه بلور ↑ ← گرماگیری ↑ انحلال گرمازا : انرژی آب پوشی > انرژی تفکیک شبکه بلور انحلال گرماگیر : انرژی آب پوشی < انرژی تفکیک شبکه بلور ۲) بر اساس میزان حلالیت مواد در یکدیگر به پرسش ها پاسخ دهید. حلالیت آمونیاک در آب : حل می شود – به دلیل پیوند هیدروژنی حلالیت آمونیاک در متیل الکل : حل می شود – به دلیل پیوند هیدروژنی حلالیت آمونیاک در کربن تترا کلرید : حل نمی شود – ترکیب قطبی در حلال ناقطبی حل نمی شود حلالیت آمونیوم کلرید در آب : حل می شود – ترکیب یونی در حلال قطبی حل می شود حلالیت آمونیوم کلرید در متیل الکل : حل نمی شود – ترکیب یونی در حلال ناقطبی حل نمی شود حلالیت آمونیوم کلرید در در کربن تترا کلرید : حل نمی شود – ترکیب یونی در حلال ناقطبی حل نمی شود حلالیت پروپیل الکل در آب : حل می شود – به دلیل پیوند هیدروژنی حلالیت پروپیل الکل در متیل الکل : حل می شود – به دلیل پیوند هیدروژنی حلالیت پروپیل الکل در کربن تترا کلرید : حل می شود – ترکیب ناقطبی در حلال ناقطبی حل می شود بخش دو : تیتراسین اسید – باز ۱) یک جسم که برای ساختن محلول استاندارد اولیه به کار می رود باید چه ویژگی هایی داشته باشد؟ باید غلظت دقیقی داشته باشد . در واقع باید مولاریته آن مشخص باشد. ۲) نقطه پایانی چگونه توسط معرف شناخته می شود؟ نقطه پایانی که در آن فرآیند خنثی شدن ، به طور کامل انجام می شود و پایان عمل تیتراسیون می باشد ، با تغییر رنگ معرف شناخته می شود. ۳) اگر که در یک آزمایش تیتراسیون اسید – باز ، نقطه پایانی بگذرد ، یک روش برای تصحیح آن پیشنهاد دهید. اگر فرایند تیتراسیون به وسیله یک باز صورت گرفته باشد ، هنگامی که از نقطه پایانی گذشته باشیم ، می توانیم به وسیله یک اسید با حجم کافی ، مقدار اضافی باز را خنثی کنیم. اگر فرایند تیتراسیون به وسیله یک اسید صورت گرفته باشد ، هنگامی که از نقطه پایانی گذشته باشیم ، می توانیم به وسیله یک باز با حجم کافی ، مقدار اضافی اسید را خنثی کنیم. بخش سه : گرمای واکنش اسید – باز ۱) گرمای اندازه گیری شده در این روش همان تغییر در آنتالپی واکنش است. با توجه به این موضوع به پرسش ها پاسخ دهید.چرا گرمای اندازه گیری شده همان ΔH است؟ انجام واکنش در فشار ثابت : ( واکنش هایی که در ظرف در باز رخ می دهند ) Thermodynamic’s First Law : ΔE = q + W W = – P.ΔV ΔE = q – P.ΔV → q = ΔE + P.ΔV Reaction in Constante Pressure : P = Cte ( Constante ) & ΔV ≠ ۰ → P. ΔV ≠ ۰ q p = ΔE + P. ΔV → q p = ΔH → ΔH = ΔE + P. ΔV → علامت ΔH چیست؟ Exothermic Reaction : H 2 < H 1 → ΔH = H 2 – H 1 → ΔH < 0 ΔH با ΔE چه رابطه ای دارد؟ ΔH = ΔE + P. ΔV تحت چه شرایطی ΔH با ΔE برابر است؟ انجام واکنش در حجم ثابت : ( واکنش های غیر گازی یا واکنش ها گازی که تغییر حجم ندارند یا در ظرف در بسته رخ می دهند ) V = Cte → ΔV = 0 → P.ΔV = 0 → q v = ΔE ΔH = ΔE + P. ΔV → P.ΔV = 0 → ΔH = ΔE → q p = q v → ۲) علت گرمازا بودن واکنش اسید – باز چیست؟ زیرا حل شدن اسید ها و باز ها در آب ، خود یک فرآیند گرمازا می باشد. افزون بر آن نیز واکنش یون هیدروژن با یون هیدروکسید که منجر به تشکیل آب می گردد ، خود به شدت فرآیندی گرمازا می باشد. بخش چهار : تیتراسیون واکنش های اکسایش – کاهش ۱) چرا در این تیتراسیون شناساگر به کار نمی رود؟ در این فرآیند خود پرمنگنات به عنوان شناساگر به کار می رود. پایان تیتراسیون در اثر افزودن یک قطره اضافی از پرمنگنات تا رسیدن به رنگ بنفش کمرنگ مشخص می شود. ۲) چرا از سولفوریک اسید رقیق استفاده نموده ایم؟ سولفوریک اسید غلیظ نقش اکسنده بسیار قوی را دارد و به منظور کاهش قدرت اکسندگی آن و راحتی انجام ازمایش بدون ایجاد مزاحمت قابلیت اکسندگی بالا ، در انجام این آزمایش از مدل رقیق آن بهره می جویند. نمک + گاز هیدروژن → سولفوریک اسید رقیق + فلز آب + گوگرد دی اکسید → سولفوریک اسید غلیظ + فلز ۳) چند گرم سدیم پرمنگنات برای تهیه ۷۶ میلی لیتر از یک محلول ۰٫۱۵ نرمال آن لازم است؟ N = Neq / V → Neq = → Neq = 0.15 × ۰٫۰۷۶ = ۱٫۱۴ × ۱۰ ‾ ² ۱eq NaMnO4 = M / 6 =142 / 6 = 23.5 gr eq 1.14 × ۱۰ ‾ ² = X gr → X = 23.5 × ۱٫۱۴ × ۱۰ ‾ ² = ۲۶٫۸ × ۱۰ ‾ ² gr ۴) جرم یک اکی والانت از پتاسیم پرمنگنات را به دست آورید. ۱eq KMnO4 = M / 6 = 158 / 6 = 26.5 eq 1 × ۱۰ ‾ ³ = X gr → X = 26.5 × ۱۰ ‾ ³ gr ۵) اگر محلول های پر منگنات روی پوست بدن بریزد لکه های قهوه ای رنگ بر روی پوست ظاهر می شود. علت را توضیح دهید. به علت قدرت اکسندگی بسیار بالای محلول های پرمنگنات این لکه ها ایجاد میگردند. در واقع این تغییر رنگ به دلیل تغییر عدد اکسایش برای پرمنگنات می باشد. بخش پنج : کاربرد قانون گاز های ایده آل ۱) دانسیته بخار استون در ۹۰ºC و فشار ۷۳۵mmHg چه قدر است؟ PV = nRT & d = m / V P = 735 mmHg = 735 / 760 ≈ ۰٫۹۵ atm T = 90 ºC = 363 K R = 0.0821 m propanon = 58 gr n = 1 V = nRT / P = ( 1 × ۰٫۰۸۲۱ × ۳۶۳ ) / ( ۰٫۹۵ ) = ۳۱٫۳۷ Lit d = 58 / 31.37 ≈ ۱٫۸۵ gr. Lit ‾¹ منبع:انجمن مهندسی شیمی
