Как да се измери Брой на Авогадро в лабораторията

Химически смеси и химични реакции изискват използването на дадена единица, известна като къртицата . Един мол се състои от 6,022 х 10E23 субединици където E означава експонента . Например , един мол вода съдържа 6,022 х 10E23 молекули вода . Броят бе предложен от италиански химик Амедео Авогадро през 1811 г. и е станал известен като брой на Авогадро . През 1827 г. Робърт Браун представлява първото експериментално доказателство в подкрепа брой на Авогадро , използвайки проста електролиза . Може да се изработи подобен тест, за да се определи експериментално брой на Авогадро за един мол от мед. Нещата ще трябва
DC захранване
Свързване на проводници с щипки
Цинк метална лента
Copper метална лента
Аналитична везна с точност до 0,0001 грам
Steel вълна
1 M сярна киселина
250 мл мензура
Laboratory или самозалепваща лента
Goggle
латексови или ръкавици
Calculator
70 процента изопропилов алкохол
Timer

Покажи повече инструкции
Електролиза е.
1

Почистете медната пластина и цинк лента за отстраняване на масло от остатъчен материал и азотни оксиди , използвайки стоманена вълна . Метални често развива тънък слой оксид обхваща външната повърхност , и кожни масла могат да инхибират електролиза . След като металът е чист , може да се изтрива с алкохол и се оставя да изсъхне. Металните ленти не трябва да имат контакт с кожата , след като е била почистена .

2

Определете теглото грама на медната пластина . Теглото на медна ивица трябва да бъдат записани и ще бъдат използвани за изчисляване на медните атоми прехвърлени по време на електролиза .


3

Налейте 200 мл сярна киселина в 250 мл стъкленицата на . Сярна киселина е изключително корозивна и трябва да се използва внимателно.

4

Прикрепете цинкови и медни ленти за свързващи проводници с помощта на щипки . След това двете метални ленти са поставени в сярна киселина и обезпечени с тиксо . Металните ленти не трябва да имат контакт помежду си или по стените на стъкленицата.

5

Прикрепете свързващи кабели за захранване DC . Жицата прикрепен към цинк лента е свързан към катода ( - ) терминал и жицата прикрепена към медната пластина е прикрепена към анода ( + ) терминал

6

Започнете електролиза от определяне на силата . доставка до 0,5 ампера . Важно е да започнете да записвате на електролизата време започва и кога свършва той . Можете да записвате данни за произволен период между пет и 10 минути.

7

Извадете медната пластина , след като захранването е изключено. Плажната мед трябва да бъде позволено да изсъхне напълно на въздуха . Кърпа изсушаване на лентата ще променят теглото и не трябва да се направи . След медната пластина е напълно суха , а след това се претегля и се записва теглото на грам .


Изчисляване Брой на Авогадро

8

Определете броя на кулони по време на електролиза . Това се определя чрез преобразуване на ампера в Coulombs използва формулата ампера х Време ( секунди) . Стойността се определя в този експеримент с помощта на 0,5 ампера в продължение на 10 минути е 0.5 Amp х 6000 и се равнява на 3000 кулони.

9

Изчислява се броят на медни електроните се прехвърлят по време на електролиза . Електроните се изчисляват , като се раздели Coulombs от 1,602 х 10E -19 , таксата за един електрон. Затова 3000 Coulombs /1.602x10E -19 се равнява на 1,873 х 10E22 . Тъй като всеки атом мед трансфери два електрона през електролиза , това би било еквивалентно на 9,365 х 10E21 медни атоми, един половината от броя на електроните .

10

Изчислява се броят на моловете на мед метал загубиха от медна шина по време на електролиза . Това се определя от промяната в теглото се измерва преди и след електролиза разделен от атомното тегло ( 63,546 грама на мол ) на мед . Например 0,0105 грама мед ще се изчисли до 1,011 гр /63,546 грама на мол или 1,591 х 10E -2 мол от мед , прехвърлени през електролиза .

11

Определете експериментална стойност за брой на Авогадро чрез разделянето на атомите на мед от моловете на мед. Стойността за дадения пример ще бъде 9,365 х 10E21 /1,591 х 10E -2 и да бъде равна на 5,886 х 10E23 .