Jak zmierzyć objętość gazu za pomocą wypierania wody?

Wiele eksperymentów chemicznych i fizycznych polega na zbieraniu gazu wytworzonego w wyniku reakcji chemicznej i mierzeniu jego objętości. Wypieranie wody stanowi jedną z łatwiejszych metod wykonania tego zadania. Technika zazwyczaj polega na wypełnieniu szklanej kolumny otwartej na jednym końcu wodą, a następnie odwróceniu kolumny i zanurzeniu otwartego końca w misce z wodą. Kolumny zbudowane specjalnie do tego celu nazywane są rurkami eudiometrycznymi. Określona objętość gazu staje się użyteczna tylko wtedy, gdy znane jest również ciśnienie gazu. Wymaga to zrównoważenia ciśnienia wewnątrz rury z ciśnieniem atmosferycznym.

Napełnij całkowicie 50 lub 100-mililitrową rurkę eudiometru wodą destylowaną. Napełnij również dużą miskę lub zlewkę do połowy wodą destylowaną, a dużą kolumnę, taką jak 500-mililitrowy lub 1 litrowy cylinder miarowy, wypełnij wodą destylowaną w około 90%.

Palcem podłącz koniec rurki. Odwróć rurkę i zanurz otwarty koniec w misce z wodą, a następnie wyjmij palec z otworu.

Włóż odcinek elastycznej rurki do otwartego końca rurki eudiometru. Dmuchnij w drugi koniec rurki. Kontynuuj dmuchanie do momentu, w którym wypłyniesz około połowy wody z probówki, tj. poziom wody w probówce o pojemności 50 ml spadnie do 25 ml.

Wyjmij elastyczny wężyk z otworu eudiometru. Umieść palec nad zanurzonym końcem rurki, wyjmij go z zacisku biurety, a następnie zanurz otwarty koniec rurki w dużej kolumnie lub cylindrze miarowym z wodą. Nie zdejmuj palca, dopóki nie upewnisz się, że dno rurki jest całkowicie zanurzone.

Opuść eudiometr do wypełnionego wodą cylindra miarowego przygotowanego w kroku 1, aż poziom wody wewnątrz rurki eudiometru będzie dokładnie równy poziomowi wody w cylindrze miarowym. W tym momencie ciśnienie wewnątrz rurki eudiometru jest równe ciśnieniu na zewnątrz rurki, tj. ciśnieniu atmosferycznemu. Teraz odczytaj objętość poziomu wody w rurce eudiometru. Ponieważ producenci wyrobów szklanych oznaczają odczyty objętości na probówkach eudiometru od końca zamkniętego do końca otwartego, ten odczyt objętości będzie odzwierciedlał objętość gazu w probówce.

  • Dzielić
instagram viewer