< بسم الله الرحمن الرحیم >
عنوان : اندازه گیری نقطه ذوب یک جامد خالص به روش میکرو
نویسنده گزارش کار : هستی هنرور
اسامی افراد گروه :
شماره مجهول :
تاریخ انجام گزارش کار :
تاریخ تحویل گزارش کار :
عنوان :
اندازه گیری نقطه ذوب یک جامد خالص به روش میکرو
هدف از انجام آزمایش :
محاسبه عملی نقطه ذوب یه ماده خالص
مقدمه :
معمولاً ماده های آلی خالص دارای نقطه ذوب معین می باشند ، از این رو میتوان با استفاده از نقطه ذوب ماهیت یک ماده را مشخص نمود . تعیین نقطه ذوب به روش میکرویی از معمول ترین روش ها برای شناسایی یک ماده است . در این آزمایش برای اندازه گیری نقطه ذوب ، از روش لوله مویین - که یک روش میکرو یی است - استفاده شده که بعد از تعیین نقطه ذوب ماده مجهول ، ماهیت ماده مشخص می گردد .
تئوری :
نقطه ذوب درجه حرارتی است که در آن ماده جامد به مایع تبدیل می شود ، یا به عبارتی درجه حرارتی که در آن فشار بخار مایع با جامد برابر می گردد . در اثر جذب انرژی ، آرایش منظم ذرات در یک ترکیب جامد و بلوری به آرایش نامنظم (حالت مایع) تبدیل می شود که به این عمل ذوب می گویند . پدیده ذوب وقتی روی می دهد که انرژی گرمایی بر نیروهای بین مولکولی که ذرات را در حالت جامد نگه می دارند غلبه کند . زمانی که یک جامد در اثر حرارت ذوب می شود ، با پدیدارشدن مایع ، بین مایع و جامد حالت تعادل برقرار می گردد و ادامه گرما باعث تبدیل جامد به مایع می شود. دمای ذوب یک جسم خالص در طول عمل ذوب ثابت می ماند ؛ به عبارت دیگر ، اگر به مخلوط مایع و جامد یک جسم خالص گرما بدهیم تا وقتی که تمام جامد به مایع تبدیل نشود دمای جسم بالا نمی رود .
بعضی از مواد قبل از ذوب شدن حلال تبلور خود را از دست می دهند (عرق می کنند) در این حالت اولین قطره مایع دیده شده نقطه ذوب واقعی است .
وجود ناخالصی در یک ماده ، نقطه ذوب آن را پایین می آورد و مخلوط دو ماده ، دارای نقطه ذوب پایین تر از هرکدام از دو ماده اولیه است .
دامنه ذوب دمایی است که ترکیب شروع به مایع شدن می کند تا دمایی که به طور کامل مایع می شود ، که میانگین این دو دما می تواند نقطه ذوب اصلی باشد .
در اندازه گیری نقطه ذوب با لوله مویین از گرم کن های گوناگونی استفاده می شود که ما از پارافین استفاده کردیم به دلیل نقطه ی جوش بالای آن
وسایل مورد نیاز برای آزمایش :
گیره ، پایه ، دماسنج ، لوله مویین، چراغ بونزن، تکه ای چسب نواری، بشر حاوی پارافین .
روش کار :
ابتدا انتهای باز لوله مویین را در توده نرم ماده مجهول فرو کردیم تا مقداری از آن ( حدود 2-3 mm ) وارد لوله شود ؛ سپس ته لوله را چند بار آهسته روی میز زدیم تا تمام پودر در انتهای لوله قرار گیرد .
لوله مویین را به کمک یک چسب به دماسنج متصل کردیم ، به طوری که انتهای لوله مویین و بخش جیوه ای دماسنج هم تراز و مماس شوند ؛ سپس دماسنج و لوله مویین را به کمک پایه و گیره درون حمام پارافین قرار دادیم وحمام را به آهستگی با شعله چراغ بنزن گرم کردیم .
در آخر دمایی که در آن اولین ذره ماده مجهول ، مایع می شود و همچنین دمایی که در آن همه ماده ، مایع شده است را از روی دماسنج خواندیم ؛ میانگین این دو دما نقطه ذوب ماده مجهول می باشد .
منابع خطا :
1) کالیبره نکردن دما سنج.
2) امکان کامل سابیده نشدن کریستال های جامد.
3) خطای دید(به دلیل قرار گرفتن دما سنج درون محلول و شیشه ).
4) سرعت انجام ازمایش( باعث افزایش ناگهانی دما)
نتیجه گیری :
دمای ذوب هر ماده بلوری خالص، یک خاصیت فیزیکی آن ماده است و می توان از آن برای شناسایی یک ترکیب استفاده کرد. به طور کلی افزایش تدریجی و پی در پی ناخالصی به یک ماده خالص سبب می شود که به نسبت مقدار ناخالصی افزوده شده نقطه ذوب کاهش یابد.
