Экспериментальные и расчетные данные

№ опыта	Масса навески металла m, г	Уровень воды в бюретках V, см3	Объем выделившегося водорода V H2 , см3	Температура опыта Т, К	Давление в лаборатории Р, кПа	Давление водорода Р H2 , кПа	Объем Н2 при н.у. V 0H2 , см3	Молярная эквивалентная масса металла М Э , г/моль	Относительная атомная масса Аr	Относительная погрешность П, %
Начальный V 1	Конечный V 2

Обработка экспериментальных данных

 

1. Объем водорода, который выделился по реакции

 

Ме + Н₂SO₄ = МеSO₄ + Н₂­

 

при физических условиях, установившихся в лаборатории в день проведения эксперимента, определяют по формуле

 

, см³. (2)

 

2. Поскольку водород в эвдиометре собирают над водой, то по закону Дальтона измеренное при помощи барометра давление равно сумме давлений чистого водорода и насыщенного водяного пара:

 

.

 

Тогда расчет парциального давления водоро­да следует вести по формуле

 

, кПа. (3)

 

Значения при различных температурах приведены в табл. 2.

3. Объем водорода при н.у. определяют, используя выражение объединенного газового закона:

 

, см³, (4)

 

где V _Н – объем водорода, рассчитанный по формуле (2), см³; Т ° – тем­пература при н.у., равная 273 К; Р ° – парциальное давление водорода при н.у., равное 101, 325 кПа.; Т – температура в лаборатории, К; – парциальноедавление водорода в лабораторных условиях, рассчитанное по формуле (3), кПа.

4. Молярную массу эквивалента металла определяют, исходя из закона эквивалентов, по уравнению

 

, г/моль,

 

где m _Me – масса навески металла, г; V – объем водорода при н.у., рассчитанный по формуле (4), г/моль; – мо­лярный эквивалентный объем водорода, равный 11 200 мл/моль.

5. Относительную атомную массу исследуемого металла определяем по формуле

 

Аr = М _Э · В,

 

где В – валентность металла.

6. Находят среднее значение Аr параллельных опытов по формуле

 

.

 

7. Идентифицируют металл по Периодической системе элементов Д.И. Менделеева и рассчитывают отно­сительную погрешность определяемой величины по формуле (1):

 

П = 100 %.

 

8. Заполняют таблицу формы 1, метрологическую карту средств измерения и формулируют выводы.

Таблица 2