Лабораторная работа №2. Определение состава бинарной смеси методом рефрактометрии. Построение калибровочной кривой показатель преломления – состав смеси

Оборудование и реактивы: рефрактометр, сухие колбы (50мл), мерные пипетки (5, 10 мл), оплавленная стеклянная палочка, бумажные салфетки (вата), этанол, пропанол, бутанол, ацетон, бензол, толуол (возможен другой набор реактивов).

На диаграммах равновесия «жидкость – пар» состав смеси, как правило, выражается в молярных долях (процентах). В то же время для приготовления смесей берут определенные объемы жидких компонентов (состав смеси выражается в этом случае объемными долями или процентами). Для перевода объемных процентов в молярные необходимо найти число молей каждого компонента n_i = v_i/V_i, где v_i – объем компонента в растворе, а V_i = M_i/ρ_i – молярный объем этого компонента в чистом виде (М – молярная масса, г/моль, ρ – плотность, г/мл). Для бинарной смеси молярную долю компонента в растворе находят по уравнению:

(3.1)

Ход работы:

1. Приготовить растворы из заданных преподавателем органических веществ, содержащие 20, 40, 60 и 80 объемных процентов компонента А.

2. Произвести пересчет объемных процентов компонентов в смеси на молярные, пользуясь справочными данными плотностей веществ для расчета молярного объема (Приложение. Таблица 5.9).

3. Измерить показатели преломления чистых веществ и приготовленных смесей. Смеси оставить для последующих опытов.

4. На миллиметровой бумаге построить калибровочный график в координатах показатель преломления – состав смеси в молярных процентах.

5. Определить состав контрольной смеси с помощью полученной калибровочной кривой.

6. Вычислить величину относительной погрешности измерения.