Moment dipolowy - wykład - metoda Guggenheima i Smitha

Nasza ocena:

3
Pobrań: 70
Wyświetleń: 966
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Moment dipolowy - wykład - metoda Guggenheima i Smitha - strona 1

Fragment notatki:

Wyznaczenie momentu dipolowego metodą Guggenheima i Smitha
Skład zespołu:
1. Brzuska Dorota
2. Cechniak Jakub
3. Osuch Jakub
Data: 8 marca 2013
Prowadzący ćwiczenie:
Dr inż. Tomasz Kliś
Ocena i podpis prowadzącego:
1. Cel ćwiczenia Wyznaczenie trwałego momentu dipolowego 1-chloro-3-fluorobenzenu metodą Guggenheima i Smitha.
2. Aparatura i odczynniki
Aparatura:
- dielektrometr firmy MLW typu GK68 z termostatowanym kondensatorem pomiarowym,
- ultratermostat U10,
- refraktometr zanurzeniowy z termopryzmatem firmy Carl Zeiss,
- lampa sodowa,
- waga analityczna,
- kolbki ze szlifem z korkami do sporządzenia roztworów badanej substancji,
- strzykawki z igłami do pobierania odczynników i roztworów.
Odczynniki:
- 1-chloro-3-fluorobenzen (substancja badana),
- cykloheksan (rozpuszczalnik).
3. Wykonanie
Sporządzono trzy roztwory, każdy o objętości ok. 40 cm3, 1-chloro-3-fluorobenzenu w cykloheksanie o ułamkach wagowych substancji rozpuszczonej ≤ 0,05. Badano także czysty rozpuszczalnik (ułamek wagowy 1-chloro-3-fluorobenzenu równy zero).
Włączono termostat i ustawiono temperaturę 25,0 °C.
Uruchomiono dielektrometr.
Dokonano pomiarów stałych dielektrycznych cykloheksanu oraz roztworów 1-chloro-3-fluorobenzenu tak, aby kolejny roztwór był bardziej stężony od poprzedniego.
Włączono refraktometr i lampę sodową.
Zmierzono współczynniki załamania światła cykloheksanu oraz roztworów 1-chloro-3-fluorobenzenu w kolejności rosnących stężeń.
4. Zestawienie i opracowanie wyników pomiarów
Tabela 1. Zestawienie odważonych mas substancji badanej ms i rozpuszczalnika mr oraz ich sumy ms+r wraz z obliczonymi wartościami ułamka wagowego roztworów w.
Nr roztworu
ms / g
mr / g
ms+r / g
w
1
0,3172
31,1748
31,492
0,0101
2
0,9682
31,1885
32,1567
0,0301
3
1,6373
31,4789
33,1162
0,0494
Obliczono wartości stałych dielektrycznych rozpuszczalnika i roztworów korzystając z równania prostej kalibracji dielektrometru: ε = −0,0245 · Δ + 3,537.
Tabela 2. Wyniki wskazań dielektrometru Δ, wraz z obliczonymi z równania prostej kalibracji dielektrometru wartościami stałej dielektrycznej

(…)

…:
.
Otrzymano następujące dane:
.
Niepewności rozszerzone i obliczono z poniższych wzorów:
gdzie: t0,95; n-2 - wartość odczytana z tablic t-Studenta przyjmując poziom ufności α = 0,05 i n-2 stopni swobody:
t0,95; n-2 = 4,303.
Po podstawieniu do wzoru otrzymano:
.
Ostatecznie:
W Tabeli 3. zostały przedstawione wartości współczynnika załamania światła odczytane z tablic dołączonych do refraktometru…
… z tablic t-Studenta przyjmując poziom ufności α = 0,05 i n-2 stopni swobody,
t0,95; n-2 = 4,303.
Po podstawieniu do wzoru otrzymano:
.
Ostatecznie:
Na podstawie uzyskanych wyników współczynników , , 1, n1 wyznaczono, stosując metodę Guggenheima i Smitha, wartość momentu dipolowego z poniższego wzoru:
gdzie:
0 = 8,8542·10 -12 - przenikalność dielektryczna próżni2),
k = 1,38066·10 -23 J · K-1 - stała…
… względem powyższego wzoru otrzymano teoretyczną wartość momentu dipolowego dla cząsteczki:
5. Wnioski
Badany związek - 1-chloro-3-fluorobenzen - jest jednym z prostszych przypadków określania momentu dipolowego, podstawionego kilkoma grupami funkcyjnymi, benzenu za pomocą metody addytywnego modelu wektorowego. W rozważanym przypadku nie występują konformery związane z naprężeniami sterycznymi podstawników…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz