الانخفاض في درجة التجمد Freezing point Depression

الانخفاض في درجة التجمد Freezing point Depression

يغير ذوبان مذاب في مذيب من خواص المذيب، ومنها درجة تجمده، ودرجة غليانه، وضغطه البخاري، وتسمى هذه التغيرات في الخواص الفيزيائية للمذيب، الناتجة عن إضافات، مذاب الخواص، من الجامعة سيتم في هذه التجربة البحث في الأنخفاض في درجة التجميد بوصفه خاصية جامعة.

الأهداف:

ترسم رسما بياناً وتستعملة لمعرفة درجة تجمد النفثالين.

تقيس وتستعمل الأرقام لتحديد ثابت الأنخفاض في درجة تجمد الفنثقالين

المواد والأدوات:

نفثالين

4،1 - ثنائي كلوروبنزين

أسيتون

كأس سعتها 600ml

سخان كهربائي

أنبوب اختبار كبير مع سدادة مطاطية ذات فتحتين

مقياس درجة حرارة ( ثرمومتر)

سلك للتحريك

حامل ثلاثي القاعدة ومشبك معدني

ماسك كأس 

ميزان

ماسك أنبوب اختبار.

أحتياطات السلامة :

• البس النظارة الواقية وأرتد معطف المختبر والقفازين دائماً.
• تجنب استنشاق أبخرة المواد الكيميائية.
• تخلص من نفايات المواد الكيميائية 
• الأسيتون قابل للإشتعال، وهو سام نسبيًا عند إبتلاعه أو استنشاقه
• النفثالين متوسط السمية عند إبتلاعه أو استنشاقه أو ملامسته للجلد.
• 4،1 ثنائي كلوروبنزين مهيًج للعين والجلد والجهاز التنفسي، وهو سام إذا ابتلع.

ماقبل التجربة:

يعبر عن ثابت الانخفاض في درجة التجمد kf بالمعادلة الآتية : Tf=kf m^  حيث أن Tf^ التغير في درجة التجمد بوحدة oC و kf ثابت الانخفاض في درجة التجمد بوحدة oC.kg/mol وتمثل m  المولالية بوحدة mol/gk

خطوات العمل:

الجزء A

1. ضع 400ml ماء في الكأس الزجاجية؟، ثم سخن الماء باستخدام سخان كهربائي حتى الغليان. تحذير يمكن أن يسبب السخان الكهربائي والماء المغلي حروقا.
2. اقرأ تعليمات بتأنً وتأكد من وضع بعض الجليسرول أو القليل من الصابون على طرف الثرمومتر قبل إدخاله في السدادة لا تحاول إدخال المقياس بقوة، فقد ينكسر في يدك وإذا واجهت بعض الصعوبات فاطلب المساعدة من معلمك.
3. أدخل سلك التحريك في الفتحه الثانية للسدادة المطاطية، ثم ضع السدادة مع مافيها جانبًا.
4. قس كتلة أنبوب الاختبار إلى اقرب 0.01g وسجل ذلك في جدول البيانات.
5. أضف 10g من النفثالين إلى أنبوب الاختبار، ثم قس كتلة النفثالين مع أنبوب الأختبار، وسجل ذلك في جدول البيانات، حسب كتلة النفثقالين وسجلها في جدول البيانات
6. ثبت أنبوب الاختبار عموديا باستخدام ماسك أنابيب الاختبار داخل حوض ماء ساخن ( عند درجة الغليان ) وتأكد من أن كمية النفثقالين كلها تحت سطح الماء الساخن، وعندما يبد النفثالين في الاصنهار ضع السدادة المطاطية مع محتوياتها على فوهة أنبوب الاختبار . تحذير قد يكون أنبوب الاختبار ساخناً تأكد أن يكون مستودع مقياس الحرارة مغمورًا داخل النفثقالين، وأن تكون حلقة سلك التحريك حول مستودع مقياس الحرارة حرك سلك التحريك إلى أعلى وإلى أسفل لتحرك محتويات الأنبوب حرك النفثالين في أثناء تسخينة حتى ينصهر تماماً
7. ارفع أنبوب الاختبار من حوض الماء الساخن عن طريق تغيير موقع ماسك أنبوب الاختبار بحيث لايصبح الأنبوب فوق الكاس. تحذير قد يكون ماسك أنبوب الاختبار ساخنا راقب درجة  حرارة النفثالين في اثناء تبريده، مع الاستمرار في تحريكه للتأكد من أن درجة حرارته ثابته في أثناء ذلك.
8. عندما تصل درجة حرارة النفثالين المنصهر إلى 90oC، ابدأ في تسجيل الزمن المنقضي ودرجة الحرارة في جدول البيانات 2، حيث ستكون أولى البيانات المسجلة في درجة الحرارة 90oC والزمن المنقضي 0 ثانية، سجل القياسات كل 30s وسجل درجات الحرارة كلها إلى اقرب 0.1oc .
9. ولتحديد درجة التجمد بدقة، يجب ملاحظة منحنى التبريد أعلى واسفل درجة التجمد ولذلك يجب الاستمرار في تسجيل درجة الحرارة حتى بعد تجميد النفثالين توقف عن اخذ القياسات عندما تصبح درجة الحرارة أقل من 7oC.

الجزء B:

1. عدل موقع ماسك أنبوب الأختبار بحيث ينغمر الأنبوب ومايحتويه من نفثالين صلب جزئيًا في الحمام المائي الساخن، سخن أنبوب الاختبار حتى ينصهر النفثالين وتستطيع عندئذ إزالة السدادة، ومقياس الحرارة .. تحذير. قد يكون كل من مقياس الحرارة وأنبوب الاختبار وسلك التحريك ساخنًا لا تتخلص من النفثالين، بل قم بإزالة العالق منه على السدادة ومقياس الحرارة وسلك التحريك عن طريق غسله بالأسيتون.
2. قس كتلة أنبوب الاختبار مع النفثالين مره أخرى، ثم احسب كتلة النفثالين المتبقية في أنبوب الاختبار وسجل هذه القيم في الجدول الخاص بك
3. أضف 1.0g تقريباً من 4،1 - ثنائي كلوروبنزين إلى أنبوب الاختبار، ثم قس كتلة الأنبوب ومحتوياته، واحسب كتلة 4،1 - ثنائي كلوروبنزين المضافة، سجل هذه القيم في جدول بياناتك
4. تأكد من جفاف كل من السدادة ومقياس الحرارة وسلك التحريك وخلوها من الاسيتون
5. كرر الخطوتين 3 و 2 من الجزء A
6. كرر الخطوات 9-6  من الجزء A

التنظيف والتخلص من النفايات :

1. تخلص من النفايات حسب توجيهات، معلمك
2. نظف مكان عملك ثم اغسل يديك