Sådan måler Avogadros Nummer i Lab

Kemiske blandinger og kemiske reaktioner kræver brug af en given enhed kendt som muldvarp. Et mol består af 6.022 x 10E23 underenheder hvor E betegner en eksponent . For eksempel , et mol vand indeholder 6,022 x 10E23 vandmolekyler . Nummeret blev foreslået af den italienske kemiker Amedeo Avogadro i 1811 og er blevet kendt som Avogadros nummer. I 1827 , Robert Brown forudsat den første eksperimentelle dokumentation for Avogadros nummer ved hjælp af simple elektrolyse . Du kan designe en lignende test for eksperimentelt at bestemme Avogadros tal for 1 mol af kobber. Ting du skal
DC strømforsyning
Tilslutningsslidser med krokodillenæb
Zink metalskinne
Kobber metal strimmel
Analysevægt med nøjagtighed 0,0001 g
Ståluld
1 M svovlsyre
250 ml bægerglas
Laboratorium eller malertape
Goggle
Latex eller nitrilhandsker
Calculator
70 procent Isopropylalkohol
Timer
Vis flere instruktioner
Elektrolyse
1

Rengør kobber strimler og zink strimmel for at fjerne olierester og oxider ved hjælp af ståluld . Metal udvikler ofte et tyndt lag af oxid , der dækker den ydre overflade , og hudfedt kunne hæmme elektrolyse. Når metallet er ren, kan det tørres med alkohol og får lov at tørre . Metalbåndene bør ikke have kontakt med huden , efter at det er blevet renset .
2

Bestem gram vægten af ​​kobber strimmel. Vægten af ​​kobberstrimmel skal registreres og vil blive brugt til at beregne kobber atomer er overført i løbet af elektrolyse .
3

Hæld 200 ml svovlsyre til 250 ml bægerglas. Svovlsyre er yderst ætsende og forsigtighed bør anvendes.
4

Vedhæft zink og kobber strips til ledninger ved hjælp af krokodillenæb . Begge metalbånd anbringes derefter i svovlsyre og fastgøres med tape. Metalbåndene bør ikke have kontakt med hinanden eller siderne af bægeret .
5

Fastgør ledninger til DC strømforsyning. Tråden fastgøres til zink strimmel er forbundet til katoden (-) terminal og wire fastgjort kobberstrimlen er fastgjort til anoden (+) terminal
6

Begynd elektrolyse ved at indstille strømmen. levering til 0,5 ampere . Det er vigtigt at starte optagelsen tiden elektrolyse begynder og hvornår den slutter. Du kan registrere data for en periode på mellem fem og 10 minutter.
7.

Fjern kobberstrimlen efter strømforsyningen er blevet slukket . Kobberstrimlen skal have lov til lufttørre helt. Håndklæde tørring strimlen ville ændre vægt og bør ikke ske . Efter kobberstrimmelen er helt tør , vejes og optage gram vægt.
Beregning Avogadros nummer
8

Bestem antallet af coulomb under elektrolyse . Dette bestemmes ved at konvertere ampere i coulomb hjælp af formlen ampere x Tid (sekunder) . Den fundne værdi i dette eksperiment ved hjælp af 0,5 ampere i 10 minutter er 0,5 Amp x 6.000 s udgør 3.000 coulomb.
9.

Beregn antallet af kobber elektroner overført i løbet af elektrolyse . Elektroner beregnes ved at dividere coulomb med 1.602 x 10E -19, gebyret for en enkelt elektron . Derfor 3.000 coulomb /1.602x10E -19 lig 1.873 x 10E22 . Fordi hver kobber atom overførsler to elektroner under elektrolyse , ville dette være den , der svarer til 9,365 x 10E21 kobber atomer, den ene halvdel af antallet af elektroner.
10

Beregn antallet af mol kobber metal tabt fra den kobberstrimmel under elektrolyse . Dette bestemmes ud fra ændringen i vægt måles før og efter elektrolyse divideret med atomvægten ( 63,546 g per mol ) kobber . For eksempel 0.0105g kobber ville beregne på 1.011g /63,546 g pr muldvarp eller 1.591 x 10E- 2 mol kobber overført i løbet af elektrolyse .
11

Bestem den eksperimentelle værdi for Avogadros tal ved at dividere atomer kobber af mol kobber. Værdien for det givne eksempel ville være 9.365 x 10E21 /1.591 x 10E -2 og svarer til 5,886 x 10E23 .
Hoteltilbud