Jak zmierzyć Liczba Avogadro w laboratorium

mieszaniny chemiczne i reakcje chemiczne wymagają wykorzystania danej jednostki znanej jako mol . Jeden mol składa się z 6,022 x 10E23 podjednostek gdzie E oznacza wykładnik . Przykładowo jeden mol wody zawiera 6,022 x 10E23 cząsteczek wody. Numer został zaproponowany przez włoskiego chemika Amedeo Avogadro w 1811 roku i stał się znany jako liczbę Avogadro . W 1827 roku , Robert Brown , pod warunkiem pierwszy eksperymentalny dowód na poparcie liczbę Avogadro pomocą prostego elektrolizy . Można zaprojektować podobny test doświadczalnie określić liczbę Avogadro na 1 mol miedzi . Rzeczy, które musisz
zasilania DC
Podłączanie przewodów z krokodylkami
cynku metalicznego paska
metalowej taśmy Copper Foto Waga analityczna o dokładności do 0,0001 g.
wełna stalowa
1 M kwas siarkowy Obrazów 250 ml zlewki
laboratorium lub taśma maskująca
Gogle
lateksowe lub nitrylowe rękawice
Kalkulator
70 procent alkohol izopropylowy
Zegar
Pokaż więcej instrukcji
Elektroliza
1

Oczyść pasek miedzi i cynku do paska usunąć pozostałości oleju i tlenki za pomocą wełny stalowej . Metal często rozwija się cienką warstwę tlenku pokrywającą zewnętrzną powierzchnię oraz oleje skóry może hamować elektrolizy . Gdymetalem jest czysty , może być przetarto alkoholem i pozostawiono do wyschnięcia. Metalowe paski nie powinny mieć kontaktu ze skórą po jej czyszczeniu.
2

Określono masę gram miedzi. Masa taśmy miedzianej powinny być rejestrowane i będą wykorzystywane do obliczenia atomy miedzi przekazane podczas elektrolizy .
3

Wlać 200 ml kwasu siarkowego do 250 ml zlewki . Kwas siarkowy jest bardzo żrący i należy zachować ostrożność .
4

Dołącz cynku i miedzi do przewodów łączących za pomocą krokodylkami . Oba metalowe taśmy umieszcza się następnie w kwasie siarkowym i zabezpieczone za pomocą taśmy . Metalowe paski nie powinny mieć kontaktu z sobą lub ścianki zlewki .
5

Podłącz przewody do zasilania DC . Przewód dołączony do listwy cynku jest połączony z katodą (- ) zacisku idrut przymocowany do miedzianej taśmy jest dołączony do anody ( + ) zacisku
6

rozpoczęciem elektrolitycznego przez ustawienie mocy. dostawa do 0,5 amperów . Ważne jest, aby rozpocząć nagrywanieelektroliza czas zaczyna i kiedy kończy . Można nagrywać dane na dowolny okres od pięciu do 10 minut.
7

usunąć miedzianego paska pozasilanie zostało wyłączone . Taśmy miedziane powinny mieć prawo do całkowitego wyschnięcia . Ręcznik suszenia taśmy nie zmieniać ciężar i nie powinny być wykonane. Popas miedzi jest całkowicie suchy , a następnie zważyć i masę gram .
Obliczanie Liczba Avogadro
8

Określić liczbę kulombach podczas elektrolizy . To zależy od konwersji amperów do kulombach pomocą wzmacniaczy formuły x czas (w sekundach) . Wartość określona w tym eksperymencie z użyciem 0,5 A przez 10 minut jest 0.5 A x 6,000 s wynosi 3000 Wisiorek .
9

Oblicz liczbę elektronów miedzi przekazanych podczas elektrolizy. Elektrony są obliczane przez podzielenie Wisiorki przez 1,602 x 10E -19 , opłatę za jednego elektronu . Dlatego 3000 Wisiorek /1.602x10E - 19 wynosi 1,873 x 10E22 . Ponieważ każdy przenosi atom miedzi dwóch elektronów podczas elektrolizy , to byłobyrównoważne 9,365 x 10E21 atomów miedzi jedną połowę liczby elektronów.
10

obliczyć liczbę moli miedzi metalicznej tracone z pasek miedzi podczas elektrolizy . To określa się na podstawie zmiany masy mierzonej przed i po elektrolizie , podzielona przez masę atomową ( 63,546 g na mol miedzi ) . Na przykład 0.0105g miedzi będzie obliczyć do 1.011g /63,546 g na mol lub 1,591 x 10E- 2 mol miedzi przekazanej podczas elektrolizy .
11

Określić wartości doświadczalne do liczby Avogadro , dzieląc atomy miedzi przez moli miedzi. Wartość dla danego przykładu byłoby 9,365 x 10E21 /1,591 x 10E- 2 i jest równa 5,886 x 10E23 . Imperium