Рефрактометрический анализ бинарных смесей
Цель работы – определить массовые доли (%) органических веществ (декан, октан, циклогексан) в бинарной смеси (декан + циклогексан или декан + октан) с использованием рефрактометрического метода анализа. Сущность работы. Рефрактометрический анализ бинарной смеси органических веществ основан на экспериментальном определении показателей преломления (n) и плотностей (ρ) анализируемой смеси и отдельных ее компонентов и последующем расчете неизвестных концентраций с использованием формулы Лоренц–Лоренца:
и правила аддитивности удельных рефракций: r смеси = r 1ω 1 + r 2ω 2, (10.5) где r – удельная рефракция, г/см3; ω – массовая доля компонента в смеси, % или доли ед. Точность анализа зависит от разности показателей преломления компонентов смеси D n. Чем больше величина D n, тем выше точность определения концентраций. Так как бинарная смесь состоит из двух компонентов, то ω 1 + ω 2 = 1 и ω 2 = 1 – ω 1, (10.6) тогда r смеси = r 1ω 1 + r 2(1 – ω 1) (10.7) Оборудование, посуда, реактивы: рефрактометр; термометр; аналитические весы; сушильный шкаф; пикнометр; капиллярные пипетки; специальные воронки; фильтровальная бумага; декан, октан (циклогексан). Выполнение работы 1. Калибрование пикнометра. Сухой пикнометр с притертой пробкой, высушенный в сушильном шкафу и охлажденный до комнатной температуры, взвешивают на аналитических весах (m 0). Затем заполняют его до метки дистиллированной водой, закрывают пробкой и снова взвешивают (m в). По табл. 7 находят плотность воды ρ 0 при температуре опыта и рассчитывают точный объем пикнометра:
Таблица 7
|
(10.4)
. (10.8)
