Методические указания к выполнению лабораторных работ
Скачать 397.76 Kb.
|
| Ачинский торгово-экономический техникум Методические указания к выполнению лабораторных работ Дисциплина: Химия Раздел: Физическая и коллоидная химия Специальность: Технология продукции общественного питания Методические указания разработаны на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности среднего профессионального образования 260807 Технология продукции общественного питания укрупненной группы специальностей СПО 260000 Технология продовольственных продуктов и потребительских товаров. Составитель: Гоголь Елена Артуровна – преподаватель цикла естественнонаучных дисциплин. Ачинск – 2013 г Лабораторная работа №1. Тема: Определение вязкости жидкостей. Цель: Ознакомиться с вискозиметрическим методом определения вязкости. Экспериментально определить относительную вязкость глицерина. Должны знать: вязкость жидкостей, ее зависимость от различных факторов; приемы безопасной работы в химической лаборатории. Должны уметь: определять вязкость жидкостей вискозиметрическим методом, на основании опытных данных рассчитывать относительную вязкость; соблюдать правила техники безопасности при работе в химической лаборатории; использовать лабораторную посуду и оборудование. Реактивы и оборудование: вискозиметр, секундомер, мерный цилиндр, химические стаканчики на 50 мл, дистиллированная вода, глицерин. Литература: Физическая и коллоидная химия (в общественном питании): учебное пособие /С.В. Горбунцова – М.: Альфа-М; 2006/ гл.1, п 1.4 – 1.6. Теоретическое пояснение. Вязкостью, или внутренним трением, называется сопротивление, возникающее при движении одних слоев жидкости относительно других. Величина сопротивления для разных жидкостей различна и зависит от химической природы жидкостей, т. е. от сил межмолекулярного взаимодействия. Определение вязкости имеет большое значение при изучении свойств растворов белков, углеводов и жиров. От вязкости зависит скорость диффузии веществ в жидких средах, а следовательно, и скорость химических реакций в растворах. Вязкость количественно характеризуется коэффициентом вязкости ђ. Под коэффициентом вязкости понимают силу, необходимую для перемещения слоя жидкости площадью 1 см2(м2) со скоростью в 1 см/сек (м/сек) по отношению к другому слою, расположенному на расстоянии 1 см (м) от первого. Вязкость измеряется в пуазах (ньютон . секунда/м2). На практике обычно определяют относительную вязкость, т. е. отношение вязкости исследуемой жидкости к вязкости воды, принимая вязкость воды равной одному сантипуазу (спз). Один из методов измерения вязкости основан на определении времени истечения жидкости из капиллярной трубки вискозиметра. Время истечения равных объемов воды и исследуемой жидкости определяется в секундах. На основании опытных данных рассчитывают относительную вязкость по формуле ђж(H2О) = ђH2О . pж . tж / pH2О . tH2О где ђж(H2О) - относительная вязкость исследуемой жидкости по воде; ђH2О – коэффициент вязкости воды, равный 1 спз; pж и pH2О – плотность исследуемой жидкости и воды; tж и tH2О – время истечения исследуемой жидкости и воды. Ход работы. 1. Заполнить вискозиметр водой. Определить время истечения воды, объемом 5 мл. Определение повторить 3 раза и найти средний результат, данные записать в таблицу.
2. Заполнить вискозиметр глицерином. Определить время истечения глицерина, объемом 5 мл. Определение повторить 3 раза и найти средний результат, данные записать в таблицу. 3. Вычислить относительную вязкость глицерина по формуле: ђж(H2О) = ђH2О . pж . tж / pH2О . tH2О p глицерина – 1,26 г/см3 p воды – 1 г/см3 Контрольные вопросы. 1. Что такое вязкость? 2. Как количественно характеризуют вязкость? 3. Что понимают под коэффициентом вязкости, в каких единицах он измеряется? 4. Как определяют относительную вязкость? 5. Что влияет на величину вязкости? 6. Почему с увеличением температуры вязкость жидкости уменьшается? 7. Почему в пищевых производствах необходимо учитывать такую физико-химическую характеристику жидкости, как вязкость? Лабораторная работа № 2. Тема: Определение относительного поверхностного натяжения жидкости. Цель: Ознакомление со сталагмометрическим методом определения величины поверхностного натяжения жидкостей. Должны знать: механизм возникновения поверхностного натяжения; факторы, влияющие на величину поверхностного натяжения; приемы безопасной работы в химической лаборатории. Должны уметь: определять опытным путем поверхностное натяжение жидкостей; соблюдать правила техники безопасности при работе в химической лаборатории; использовать лабораторную посуду и оборудование. Реактивы и оборудование: бюретка, химические стаканчики на 50 мл, мерные цилиндры, NaOH р-р. Литература: Физическая и коллоидная химия (в общественном питании): учебное пособие /С.В. Горбунцова – М.: Альфа-М; 2006/ гл.1, п 1.4 – 1.5. Теоретическое пояснение. Свободная энергия поверхности жидкости называется поверхностным натяжением и обозначается δ (сигма). Поверхностное натяжение может быть измерено той работой, которую нужно затратить на преодоление сил сцепления между молекулами для создания новой единицы поверхности. δ = A / S ( Дж/м2, эрг/см²) где А – сила действующая на единицу длины поверхности S. Поверхностное натяжение жидкостей может резко изменяться при растворении в них различных веществ. Вещества, значительно снижающие поверхностное натяжение, называются поверхностно-активными. Вещества, повышающие поверхностное натяжении жидкости, называются поверхностно-неактивными. Метод сталагмометрии (греч.''stalagma''- капля) (метод счета капель) основан на зависимости между числом капель, получаемых из данного объёма жидкости и поверхностным натяжением. Жидкость вытекает из сталагмометра по каплям. Каждая капля отрывается от нижнего конца трубки только тогда, когда масса ее преодолеет силу поверхностного натяжения, удерживающую каплю на конце трубки. Чем больше поверхностное натяжение, тем больше капля, следовательно, тем меньше капель получится из этого объема жидкости. Ход работы.
2) Бюретку заполнить 1H раствором NaОH и выпустить 10 мл. раствора, считая капли. Определение повторить 3 раза. Данные записать в таблицу, найти средний результат. 3) Обработку результатов провести по формуле. δNaOH = δH2О . pNaOH . nср (H2О) / pH2О . nср( NaOH) где p – плотность δH2О = 72,75 эрг/см² p NaОH = 0,87 г/см³ p H2О = 1 г/см3 4) Сделать вывод о влиянии щелочи на величину поверхностного натяжения воды. Контрольные вопросы. 1. Что называют поверхностным натяжением? 2. Объяснить механизм возникновения поверхностного натяжения. 3. В чем суть сталагмометрического метода определения поверхностного натяжения? 4. От чего зависит поверхностное натяжение чистых жидкостей, растворов? 5. Какие вещества по отношению к воде являются поверхностно-активными, поверхностно-неактивными? Лабораторная работа № 3 Тема: Определение зависимости скорости химической реакции от концентрации и величины поверхности соприкосновения реагирующих веществ. Цель: установить зависимость скорости реакции
Должны знать: основные законы кинетики химических реакций, факторы, влияющие на скорость химической реакции; приемы безопасной работы в химической лаборатории. Должны уметь: экспериментально определять зависимость скорости химических реакций от различных факторов; соблюдать правила техники безопасности при работе в химической лаборатории; использовать лабораторную посуду и оборудование. Реактивы и оборудование: растворы тиосульфата натрия, серной кислоты, соляной кислоты, карбонат кальция, технохимические весы, секундомер. Литература: Физическая и коллоидная химия (в общественном питании): учебное пособие /С.В. Горбунцова – М.: Альфа-М; 2006/ гл.4, п 4.1 – 4.3 Теоретическое пояснение Скорость химической реакции определяется изменением концентраций реагирующих веществ в единицу времени. Зависимость между скоростью и концентрацией реагирующих веществ определяется законом действующих масс: скорость реакции прямо пропорциональна произведению молярных концентраций реагирующих веществ в степенях их стехеометрических коэффициентов. Математически эта зависимость выражается кинетическим уравнением. Для реакции nА+ mВ=dС+ fД , оно имеет вид U = k [А]n·[В]m Скорость гетерогенных реакций зависит от величины поверхности соприкосновения реагирующих веществ. |
Похожие:
 | Методические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине информатика для студентов I курса специальности 080507 IV курса... |  | Учебно-методическое пособие предназначенодля студентов 3 курса, обучающихся по профессии 23. 01. 03 Автомеханик. Пособие содержит... |
| Информационные технологии на транспорте: Методические указания по изучению раздела «субд ms access» и выполнению лабораторных работ.... | | Методические указания предназначены для студентов экономического факультета, изучающих курсы «Документирование управленческой деятельности»... |
| Методические указания к выполнению практических работ обучающимися по дисциплине оп. 05 | | ... |
| Методические указания по проведению лабораторных работ предназначены для студентов гоапоу «Липецкий металлургический колледж» технических... | | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования |
| Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования промышленных и гражданских зданий | | Программа курса и методические указания по изучению дисциплины, выполнению лабораторных и самостоятельных работ |