آزمایش 1 )
مقدمه
در اثر جذب انرژی، آرایش منظم ذرات در یک ترکیب جامد و بلوری به آرایش نامنظم (حالت مایع) تبدیل می شود. این عمل را ذوب می گویند. پدیده ی ذوب وقتی روی می دهد که انرژی گرمایی بر نیروهای بین مولکولی که ذرات را در حالت جامد نگه می دارند فایق آید. نقطۀ ذوب یک ترکیب دمایی است که در آن، جسم به صورت مایع در می آید؛ در این دما فشار بخار جامد برابرند و دو فاز مایع و جامد در حال تعادل هستند. دمای ذوب یک جسم در طول عمل ذوب ثابت می ماند. به عبارت دیگر، اگر به مخلوط مایع و جامد یک جسم خالص گرما بدهیم، تا وقتی که تمام جامد به مایع تبدیل نشود، دمای جسم بالا نمی رود و چنانچه گرم کردن متوفق شود، نا زمانی که تمامی مخلوط جامد نشده است، دما پایین نمی رود.
در اندازه گیری نقطه ی ذوب، معمولاً دو عدد را در نظر می گیریم؛ یکی دمای ذوب شدن اولین ذرات و ظاهر شدن اولین قطرات مایع در میان بلورها، و دیگری دمای ذوب شدن تمام توده ی بلور. فاصلۀ این دو عدد که روی دماسنج مشخص می شود، گستره یا دامنۀ نقطۀ ذوب نام دارد.
دمای ذوب را عمدتاً به دو طریق اندازه گیری می کنند.
1 ) لولۀ تیل
2 ) دستگاههای اندازه گیری دقیق میکروسکوپی
که ما در این آرایش از لولۀ تیل برای اندازه گیری نقطۀ ذوب ماده ی مجهول استفاده نموده ایم.
«تعیین دمای ذوب»
وسایل مورد نیاز :
- بشر 250 میلی لیتری
- هاون چینی
- شیشه ساعتی
- دماسنج جیوه ای
- لولۀ مولین
مواد مورد نیاز :
- مادۀ مجهول
- پارافین
«تعیین دمای ذوب بوسیلۀ لولۀ تیل»
مقدار کمی از ترکیب جامدی که توسط مسئول آزمایشگاه تهیه شده در هاون ساییدیم تا بصورت پودر نرمی در آید.یک لولۀ مومین به طول حدوداً 10 سانتی متر برداشته و یک انتهای آن را توسط شعله مسدود کردیم. انتهای باز لوله را داخل پودر نرمی که بر روی شیشه ساعت ریخته بودیم فر بردیم پس ته لوله را چندین بار روی میز زدیم تا تمامی آن پودر داخل لوله شده و در انتهای آن قرار گیرد.
مقداری پارافین (حدود 150 میلی لیتر) را داخل بشر ریخته و روی حرارت می گذاریم.
لولۀ مویین را به کمک یک نخ به دما سنج جیوه ای می بندیم بطوریکه انتهای دما سنج با انتهای لوله یکسان شود. لولۀ مومیین و دماسنج متصل به آن را به گیره وصل می کنیم. پس لولۀ مومیین و دماسنج را داخل حمام روغنی که از قبل تهیه کرده بودیم قرار می دهیم. چراغ نبس را روشن کرده و حمام روغن را به آهستگی گرم می کنیم. صبر می کنیم تا ماده مورد نظر موجود در لوله ذوب شود. ماده موجود در لوله در نقطه ی ابتدای ذوب یک جوش می زند و در نقطه ی انتهایی به طور کامل مایع می شود. (ذوب می شود) نقطه ی ابتدایی و انتهایی ذوب ماده را یادداشت می کنیم. و با توجه به جدول موجود در کتاب ماده مورد نظر را تعیین میکنیم.
اوره (132)، انتهایی(133)، ابتدایی (130)
«تقطیر»
وسایل مورد نیاز :
- بالن تقطیر
- مبرّد
- رابط
- دماسنج
- بالون دریافت کننده
مواد مورد نیاز :
- اتیل استات
آزمایش 2 )
مقدمه :
تبخیر یک مایع و سپس بخار بر اثر سرما و جمع آوری قطرات حاصل در ظرف دیگر را تقطیر می گویند. این، معولیترین روش برای خالص کردن مایعات است. برای جداسازی و تخلیص مایعات چهار نوع تقطیر در آزمایشگاه مورد استفاده قرار می گیرد :
1 ) تقطیر ساده 2 ) تقطیر در فشار کم
3 ) تقطیر به وسیلۀ بخار آب 4) تقطیر جزء به جزء
وجود ناخالصیهای غیر فرار در مایع سبب کاهش فشار بخار مایع می شود، زیرا وجود جزءغیر فرار به مقدار زیاد، غلظت جزء اصلی فرار را پایین می آورد و قابلیت تبخیر مایع کم می شود. این جزء پس از تقطیر در باقیمانده تقطیر باقی می ماند. به طور کلی؛ جزء اصلی بخاراتی را که در سطح مایع است جسم فرار تشکیل می دهد. چنانچه مخلوطی از دو یا چند مایع داشته باشیم، که دمای جوش آنها به حد کافی با هم متفاوت باشند جداکردن آنها از طریق تقطیر ساده امکان پذیر است و ابتدا مایعی که نقطه جوش کمتری دارد تقطیر می شود. پس اجزاء دیگر مخلوط، به تناسب افزایش نقطه جوش آنها تقطیر و از هم جدا می شوند. ما در این آزمایش از تقطیر ساده استفاده نمودیم.