Termokimyodan laboratoriya ishlanmasi

 

 

 

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI   

OLIY VA O’RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI 

NAMANGAN DAVLAT UNIVERSITETI  

Tabiiy fanlar fakulteti  

Kimyo kafedrasi  

fizikaviy kimyo 

 

termokimyodan 

laboratoriya 

ishlanmasi 

 

 

 

 

 

 

Тuzuvchi:   

 G’. Siddiqov 

 

Namangan-2011 

  

 

   Mazkur majmua

 

laboratoriya ishlanmasi tabiiy 

fanlar fakul’tetti kimyo kafedrasining “26”- avgust 1-

son yig’ilishida muhokama qilindi va tasdiqlangan   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kafedra mudiri:               R.Dexqonov 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tuzlarning erish issiqligini aniqlash 

 

Tuzlr  suvda  eriganda    issiqlik  yo  yutiladi,  yoki  chiqadi.  Modda  xolati 

o`zgarganda  va  ximiyaviy  reaksiya  bo`lganda  chiqadigan  issiqlik  effektini 

termoximiya o`rganadi. Rus akademigi G.I.Gess kashf qilgan qonun termximiyaga 

asos  soladi.  Bu  qonunga  muvofiq,  revksiyaninig  issiqlik  effekti  o`zaro  taьsir 

etuvchi  moddalarntng  dastlabki  va  oxirgi  holatlariga  bog’liq  bo`lib,  shu 

moddalarning    bir  holatdan  boshqa  holatga  qanday  yo`l  bilan  o`tganiga  bog’liq 

emas.  

 

Modda o`zgarishining issiqlik effektinii bevosita aniq o`lchab bo`lmaydigan 

hollarda  shu  qonundan  foydalanib,  uning  qiymati  hisoblab  topiladi.  Masalan, 

kristallogidrat hosil bo`lshida chiqadigan issiqlik qiymatini bevosita aniq o`lchash 

qiyin,  chunki  suvsiz  qattiq  modda  bilan  suvda  kristallogidratlar  hosil  bo`lish  

reaksiyasi  dastlab  suvsiz  modda  kristallchalari  sirtqi  qavatlarida  suv  bilan  ta’sir 

etib  bo`lguncha  tez  boradi,  keyin  esa  reaksich  juda  sekinlashib  qoladi    Bundan 

tashqari, modda suvdv erishi natijasida jarayon juda murakkablashib ketadi. Ammo 

termoximiyaning  asosiy  qonunidan  foydalanib,  krisstallogadrat  hosil  bo`lish 

issiqligini  bilvosita  yo`l  bilan  hisoblab  topish  mumkin;  bunig  uchun  suvsiz  tuz 

hamda kristallogidratning erish issiqligi o`lchanadi va birinchi qiymatdan ikkinchi 

qiymat ayirib tashlanadi. 

 

 

Tuz suvda eriganda quyidagi jarayonlar bir vaqitda boradi: 

 

1.ionlarning  krstall  panjarasi  buziladi  .  Bunda  Q

1

  teng  miqdorda  issiqlik 

yutiladi.  

 

2. Ionlar gidratlanadi, bunda Q

2

 teng miqdorda issiqlik chiqadi.  

 

Tuzning  erish  issiqligi  jarayolar  issiqlik  effektining  algebraik  summvsiga 

teng: 

Q

erish 

= Q

2

 +  Q

1

 

 

 

Kristall panjarasi mustaxkam bo`lgan va eritma sust gadratlanadigan 

moddalar eriganda issiqlik yutiladi. Kristall panjarasi mustaxkam bo`lmagan yoki 

eritmada kuchli gidratlangan (masalan, N

+

 va ON

-

) ionlnr hosil qiladigan moddalar 

eriganda esa issiqlik chiqadi. Eritiladigan bir molь moddaga to`g’ri keladigan 

erituvchining miqdori oshirilsa, moddaning erish issiqligi ko`tariladi. Agar bir 

molь moddaga 100-300moldan ko`proq erituvchi to`g’ri kelsa, eritma yana 

suyultirilishi baoan erish issiqligi qiymati sezilar-sezilmas o`zgaradi. 

 

 Bir molь modda erituvchida yutiladigan yoki ajralib chiqadigan issiqlik  

miqdori erish issiqligi deyiladi, erituvchidan shuncha miqdorda olingan bo`ladiki, 

erituvchidan yana qo`shilishi bilan issiqlik effekti o`lchab bo`lmaydigan darajada 

o`zgaradi. 

 

 

 

Ishning maqsadi 

 

1.  Issiqlikni kalorimetrik metodda o`lchash usuli bilan tanishish.  

2.  Tuzning erish issiqligini topish . 

3.  Susiz tuzdan kristallogidratlar hosil bo`lish issiqligini topish. 

 

Ish uchun kerakli jixozlar 

 

Aralashtirgich o`rnatilgan D’yuar idishi; 0,5l li kolba; Bekman termometri; 

tuz solish uchun probirka; shisha tayoqcha; analitik tarozi, 1 minutga 

mo`jjallangan qum soat. Kaliy nitrat; mis kuporasi; suvsiz mis (II)-sulьfat. 

 

Asbobning tavsifi 

 

Tuzning erish issiqligini topish uchun kalorimetrdan foydalansa bo`ladi (5-

rasm). 500ml li Dьyur idish (1) og’zi probka (3) yordamida Bekman 

termometri (4) o`rnatiladi va tuz solish uchun probka (ampula) (5) 

mahkamlanadi, probkaning ichida shisha tayoqcha (6) bo`ladi. Eritma (7) 

bilan aralashtiriladi. 

 

Kalorimetrning doimiyligini topish 

 

  

Kalorimetr ichida bo`ladigan jarayonning issiqlik effektini hisoblash 

uchun kalorimetr doimiyligini, aralashtirgich, suv va tuz solingan probirka 

bilan birgalikda 1

0

S ga isitish uchun kerak bo`lgan issiqlik kaloriya hisobida 

bo`lishi zarur. Δt darajaga isitish uchun 

 

Q = KΔt 

 

Issiqlik  kerak  bo`ladi.  Kalorimetr  doimiyligi  K  ni  erish  issiqligi 

maьlum  bo`lgan  biror  tuz,  kaliy  nitratning,  erish  issiqligidan  foydalanib 

topsa  bo`ladi.  Buning  uchun  (6-7  g)  kaliy  nitrat  tuzini  xovonchaga  solib, 

yaxshilab tuyiladi. Ichiga tayoqcha solingan bo`sh ampulaga bir gramgacha 

aniqlikda tortiladi, ampulaga taxminan 

 

 

 

 

 

1- rasm, kalorimetrningsxemasi: 

1-Dьyuar idish;2-shtativ; 3- teshikli 

probirka; 4- bekman termometri; 

5- ampula; 6- shisha tayoqcha;  

7-ralashtirgich. 

2-rasm. Tuzva kislota eritmalari 

yoki ishqor eritmalarini solish 

uchun shisha tayoqchali ampula.   

 

5 g (~0,05 g-molь) tuz solinib, yana tortiladi. Bu og’irliklar farqidan tuzning 

og’irligi  topiladi.  Dьyuar  idishi  (probirkasiz)  texnik  tarozida  o`ndan  bir 

aniqlikda  tortib  olinadi  va  idish  temperaturasi  18

0

S  bo`lgan  distillanagan 

suvda  300  ml  chamasida  qo`yiladi.  Suv  solingan  idish  yana  tortiladi  va 

og’irliklar farqiga qarab suvning og’irligi aniqlanadi. 

Kalorimetr  (Dьyuar  idishi  )probka  bilan  bekitiladi,  probka  bekman 

termometri,  aralashtirgich  va  tuz  solingan  ampula  (2-rasm)  o`rnatiladi. 

Suvning  temperaturasi  o`lchanadi,  shundan  keyin  tuz  eriganda  temperatura 

qanday  o`zgarishi  Bekman  termometri  yordamida  topiladi.  Kaliy  nitrat 

eriganda  issiqlik  yutiladi;  shuning  uchun  bekman  termometri  moslanganda 

simob menski termometrning yuqori qismida bo`lishi kerak.  

Kalorimetr  muxit  orasida  issiqlik  almshinishini  hisoblash  va  tajriba 

vaqtida  temperatura  xaqiyqatdan  qanday  o`zgarishini  tapish  uchun 

kalorimetrda bo`ladigan proses 3 davrga bo`linadi : 

1)  boshlang’ich davr -5minut davom etadi; 

2)  asosiy daar – tuzning erish jarayoni;  

3)  so`ngi davr - 5 minut. 

Kalorimetrdagi suv 5 minut davomida, temperatura bir tekisda o`zgaradigan 

holatga kelguecha aralashtirib turiladi, bunda temperatura har  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3-Rasm. Vaqt o’tishiga qarab   temperaturaning o’zgarishi. 

  

0,5  minutda  0,002

0

S  gacha  aniqlik  bilan  yozib  olinadi.  SHundan  keyin  tuz 

solingan  ampula  tayoqcha  bilan  sindiriladi,  bunda  tuzning  hammasi  suvga 

tushishi  kerak;  eritmani  aralashtirib  turib,  erish  temperaturasi  qanday 

o`zgarayotgani  (asosiy  davr)  kuzatib  boriladi.  Asosiy  davr  tamom  bo`lib, 

so`ngi  davr  boshidan  teperatura  bir  tekisda  o`zgaruvchan  holatga  kelib 

qoladi.  Sungi  davrda  ham,  boshlang’ich  davrdagi  singari,  temperatura  5 

minut davomida o`lchab boriladi.  

Tuzning erish temperaturasi qancha o`zgarishini aniq hisoblash uchun. 

Mllimetrga bo`lingan qog’ozga grafik tuziladi, absissa o`qaga vaqt, ordinata 

o`qiga  tempereturaning  har  0,5  minutdagi  o`zgarishi  qo`yiladi.  SHu  tariqa 

topilgan nuqtalar birlashtirilsa, ikkita qiya to`g’ri chiziq hosil bo`ladi, bunda 

chiziqlarning  qiyaligi  kalorimetr  bilan  muhit temperaturasi orasidagi farqqa 

bog’liqdir.  Bunda  taxminan  qanday  diagramma  hosil  bo`lishi  7-rasmda 

ko`rsatilgan (AV-boshlang’ich davr, DE – so`ngi davr).   

Jarayonning  boshidan  oxirigacha  kalorimetr  bilan  muhit  orasida 

issiqlik  almashinib  turadi,  shu  sababli  tuz  eriganda  temperatura  qanchalik 

o`zgarganini topish uchun tegishli tuzatish kiritish kerak. Bunda temperatura 

o`zgarishining  boshlang’tch  hamda  so`ngi  davri  uchun  hosil  qilingan 

chiziqlar  davom  ettiriladi.  (grafikda  punktr  chiziq  bilan  ko`rsatilgan).  VD 

nuqtalar  oralig’i  ikkiga  bo`linadi    va  S  nuqtadan  ordinata  o`qiga  paralel 

to`g’ri  chiziq  o`tkaziladi,  S΄΄  to`g’ri  chiziq  punktr  chiziqlarni  kesib 

o`tguncha davom ettiriladi. SHu chiziq kesib o`tgan nuqtalar oralig’i  

Δt  =  t

1

  –  t

2

  tuz  erishi  natijasida  o`zgargan  temperaturaga  to`g’ri  keladi.  Δt 

shu  yo`sinda  topilgandan  keyin  kalorimetr  doimiyligi  quyidagi  tenglama 

bilan hisoblab topiladi: 

erish

Q

m

K

t







 

bunda Q

erish

 – tuzning erish issiqligi; 

T

emp

era

tu

ra

n

in

g

 

o

`z

g

ar

is

h

i 

0

C

 

Vaqt, minut 

m – tuzning (kaliy nitratning) mollar soni. 

Kaliy nitratning 18

0

S erish issiqligi 

 

Q

erish

 = -8,52 kkal/molь ga teng. 

Tajriba.  Kalorimetrda  suvsiz  mis  sulьfat  CuSO

4 

(taxminan  5,5  g)  va  uning 

kristallogidrati  CuSO

4

∙5H

2

O  (taxminan  8  g)  eritilganda  temperaturani 

o`zgarishi kalorimetr doimiyligi o`lchangan usulda topiladi. 

Tajriba uchun tuzlar aniq tortib olingan bo`lishi zarur.  

Suvsiz  mis  sulьfat  hosil  qilish  uchun  tuzning  kristallogidrati  chinni 

kosachada qattiq qizdiriladi. Tuzning erish issiqligi (1) tenglamaga muvofiq  

kuzatiladi.  

Q

erish

 = KΔt/m ga teng bo`ladi.  

 

Hisoblab chiqarish 

 

  

Kalorimetr doimiyligining topilgan qiymatiga va tajriba natijalariga 

qarab, suvsiz mis sulьfat va uning kristallogidratining erish issiqligi hisoblab 

chiqariladi. Suvsiz tuzning erish issiqligi qiymatidan tuz kristallogidrati erish 

issiqligining qiymati ayirib tashlanib, suvsiz tuzdan kristallogidrat hosil 

bo`lish issiqligi topiladi. 

 Kuzatish natijalarining yozilish tartibi. 

  

№ 

 

KNO

3

   CuSO

4

  CuSO

4

∙5H2O 

1 

Bo`shprobirkaning og’irligi g

1

, g  

 

 

 

2 

Tuz solingan probirkaning og’irligi 

g

1

, g 

 

 

 

3 

Tuzning og’irligi g = g

2

 - g

1

, g 

 

 

 

4 

Bo`sh kolba (d’yuar idishi)ning 

og’irligi G

1. g

  

 

 

 

5 

Distillangan suv solingankolbaning 

og’irligi G

2

, g 

 

 

 

6 

Suning og’irligi G

1

 = G

2

 – G

1, 

g 

 

 

 

   

№   

Har 0,5 o`lvangan temperatura 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

8 

9 

10 

1 

Kalorimetrdagi suvning 

teperaturasi 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 

KNO

3 

eritmasining 

temperaturasi 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 

Kalorimetrdagi suning 

temperaturasi  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CuSO

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kalorimetrdagi suvning 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qilingan ish haqida hisobot 

 

 

1.  Kalorimetr sxemasini chizish 

2.  Vaqt o`tishiga qarab temperaturaning o`zgarish grafigini tuzish. 

3.  Kalorimetr doimiyligini hisoblab chiqarish. 

4.  suvsiz tuzning kristallogidrat hosil bo`lish issiqligini hisoblab chiqarish. 

 

Kontrol savollar 

 

 

1. Termoximiya asosiy qonunining fizik ma’nosi nimadan iborat?  

2. Termoximiyaning asosiy qonuni qaysi vaqitda issiqlik effektini hisoblash 

uchun qo`llaniladi? 

3. Tuz erganda qanday prosess sodir bo`ladi?. 

4. Moddaning erish issiqligi deb nimaga aytiladi? 

5. Erish issiqligini kalorimetrik metod yordamida o`lchash usuli nimadan 

iborat? 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

temperaturasi 

 

CuSO

4

∙5H

2

O 

eritmasining 

temperaturasi