Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


Работа с газовой горелкой




Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Для нагревания в лаборатории применяют газовые горелки, в которых сжигают природный газ (в основном метан - СН4). Необходимо помнить, что утечка газа не допускается. Следите за правильным использованием газовой горелки.

Газовая горелка Теклю (рис.1) состоит из трубки (1), диска (2) и подставки (3) с боковым патрубком (4). На боковой патрубок одевается каучуковая трубка, которая через газовый кран соединяет горелку с газовой сетью (трубой). Диск, который может вращаться по боковой нарезке, образуя различной величины зазор (щель) с трубкой, служит для регулирования притока воздуха в горелку.

 

 

 

Рис.1. Горелка Теклю и строение пламени:

  1 - трубка; 2 - диск, регулирующий подачу воздуха;

  3 - подставка; 4 - боковой патрубок или вентиль,  

                       регулирующий подачу газа

При недостаточном доступе воздуха происходит неполное сгорание газа, отчего пламя светится и коптит. Таким пламенем пользоваться нельзя. Для зажигания горелки нужно открыть газовый кран и поднести к верхней его части зажженную спичку. Чтобы выключить (потушить) горелку, необходимо закрыть газовый кран. Нельзя тушить горелку, задувая пламя. При слишком большом притоке воздуха пламя может погаснуть в верхней части горелки и “проскочить“ внутрь горелки, к самому отверстию подставки. “Проскок” пламени необходимо ликвидировать, для чего закрыть газовый кран, дать горелке остыть, поворотом диска уменьшить доступ воздуха и вновь зажечь её. В правильно отрегулированном пламени горелки можно различить три зоны: внутреннюю, среднюю и наружную, имеющие различные температуры.




Первая помощь при ожогах и порезах

1. Работающий в лаборатории должен знать, где находится аптечка первой помощи.

2. При ожогах водяным паром, горячими предметами, брызгами горячей воды и т.д. смазывают пораженное место 5-10% раствором перманганата калия.

3. При попадании кислоты или щелочи на руки (одежду) следует смыть их водой, а затем кислоту нейтрализовать 5% раствором бикарбоната натрия, а щелочь - 5% раствором борной кислоты или 2% раствором уксусной кислоты.

4. При попадании химических реактивов на лицо или в глаза необходимо сразу промыть их большим количеством воды, а затем, если необходимо, обратиться за помощью в поликлинику.

5. При порезах необходимо убедиться, нет ли в ране осколков стекла. При небольших порезах смазывают йодной настойкой края порезов, останавливают кровотечение, залив рану 10% раствором хлорида железа (III) или 3% раствором перекиси водорода. Затем накладывают стерильную повязку.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВОГО ЭФФЕКТА И      

ЭНТАЛЬПИИ РЕАКЦИИ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ

Цель работы: знакомство с методикой определения термодинамических величин; освоение техники работы с весами и термометром.

Оборудование: калориметр,  растворы HCl (1 моль/л) и NaOH (1 моль/л), бюретки, весы, термометр, стеклянная палочка, воронка.

Литература: Н.Л.Глинка. Общая химия. §§ 54-56, 66, 68.

Теоретическая часть

Важнейшими величинами, характеризующими состояние химической системы, являются внутренняя энергия (U), энтальпия (Н), энтропия (S) и энергия Гиббса (G).

Внутренняя энергия - полная энергия частиц, составляющих данное вещество. Если система переходит из состояния 1 в состояние 2, поглощая теплоту Q и совершая работу А, то

         U2 = U1 + Q – A или DU = Q - A                             (1)

Уравнение (1) выражает закон сохранения энергии.

Энтальпия - функция состояния системы, равная

                                         Н = U + pV                                             (2)

Энтальпия, как и внутренняя энергия, характеризует энергетическое состояние вещества, но включает энергию, затрачиваемую на преодоление внешнего давления. При постоянном внешнем давлении р и при условии, что системой совершается только работа расширения

A = p×DV

                                        DН = DU + pDV                          (3)

Из уравнений (1) и (3) следует, что при р = const

                       DН = Qp                                         (4)

где Qp - теплота, поглощаемая системой при постоянном давлении. Уравнение (4) позволяет определять DН при различных процессах. Так, при нагревании вещества его изменение энтальпии будет равно

                                    DН = Qp = n×cp×DT                           (5)

где n - число молей вещества; 

cp - мольная теплоемкость вещества при р = const;

DT - изменение температуры.

В химической реакции DН равно взятому с обратным знаком тепловому эффекту реакции Qp, проведенной при р = const и Т = const.

Для удобства сопоставления термодинамических величин различных реакций принято сравнивать их значения в стандартных условиях (чистое состояние для индивидуальных веществ; концентрация, равная 1 моль в 1000 г растворителя для растворов; р = 101325 Па или 760 мм рт.ст. для газов; Т = 298 К или 25 оС). Состояние вещества в стандартных условиях называется стандартным состоянием.

Изменение внутренней энергии или энтальпии систем в стандартных условиях называются  стандартными изменениями и обозначаются DU0 и DН0.

Химические уравнения, в которых указаны изменения энтальпии DНо (тепловые эффекты реакций), называются термохимическими уравнениями. Тепловой эффект реакции Q относят к 1 молю вещества при Т = 298 К и р = 101325 Па и выражают в кДж.

По закону Гесса стандартное изменение энтальпии реакции (сокращенно: стандартная энтальпия реакции) равна сумме стандартных энтальпий образования продуктов реакции минус сумма стандартных энтальпий образования исходных веществ.

о реакции = SDНообрпродукты реакции - SDНообрисходные вещества

Для экзотермических процессов (с выделением энергии) DН <0, для эндотермических (с поглощением энергии) DН >0.

В реакциях между растворами сильных кислот и щелочей всегда выделяется одно и то же количество тепла в расчете на 1 моль образующейся воды (примерно 57,6 кДж/моль). Например,

NaOH + HCl = NaCl + H2O    DН = -57,53 кДж/моль

KOH + HNO3 = KNO3 + H2O  DН = -57,61 кДж/моль

Уменьшение энтальпии в этих реакциях свидетельствует о том, что сумма энергий связи в продуктах реакции выше суммы энергий связи исходных веществ. Этот факт служит одним из доказательств ионного характера солей, кислот и щелочей и распада на ионы молекул веществ при растворении их в воде. Действительно, постоянство теплового эффекта в указанных выше реакциях можно объяснить только тем, что сильные кислоты, щелочи и хорошо растворимые в воде соли полностью диссоциируют на ионы. В противном случае, величина теплоты нейтрализации зависела бы от энтальпии образования кислот, гидроксидов и солей.

Одинаковая величина теплоты нейтрализации в реакциях между сильными кислотами и щелочами свидетельствует о том, что во всех случаях происходит одна и та же реакция - образование связи Н-ОН по реакции

Н+ + ОН- = Н2О

Определение тепловых эффектов реакций производят в калориметрах различных конструкций.

Рис.2. Калориметрическая установка:

 1 – калориметрический стакан; 2 - внешний стакан;

 3 – выступ; 4 – крышка; 5 – термометр; 6 – воронка;

 7 – мешалка.

Величину DН реакции нейтрализации можно вычислить по закону Гесса. Например, для реакции

HClр-р + NaOHр-р = NaClр-р + H2Oж

онейтр = (DНообрNaClр-р + DНообрH2Oж) - (DНообрHClр-р + DНообрNaOHр-р) = DНообрNa+(водн) +DНообрCl-(водн) + DНообрH2O(ж) - DНообрH+(водн) - DНообрCl-(водн) - DНообрNa+(водн) - DНообрОН-(водн) = DНообрH2O(ж) - DНообрH+(водн) - DНообрОН-(водн) = -57,53 кДж/моль

Низкое значение DН реакции взаимодействия ионов Н+ и ОН- показывает, что равновесие этой реакции сильно смещено в сторону образования молекул воды.




Читайте также:
Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение...
Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (140)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.01 сек.)
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7