1. Наполнить термостат дистиллированной водой (примерно 100 мл), и установить в него стаканчик с 100 мл дистиллированной воды и магнитной мешалкой (уровень воды в термостате должен быть выше уровня рабочего раствора в стаканчике). Закрыть термостат крышкой.
2. Установить электроды для измерения электропроводности и термодатчик в соответствующие отверстия в крышке. Подсоединить электроды с помощью универсального кабеля к разъемам «I,R», а термодатчик к разъему «1». Оставшиеся отверстия в крышке закрыть пробками.
3. Включить контроллер, компьютер и запустить программу управления УЛК «Химия» - elsms2.exe.
4. В появившемся окне «Добро пожаловать в УЛК» необходимо выбрать вариант «Работа с контроллером» и нажать кнопку «Вход».
5. Для того чтобы в ходе работы проводить измерения температуры и электропроводности в окне «Управление» в группе элементов «Измерительные каналы» нужно поставить галочки напротив датчиков 1 и 6. При этом в столбце «Текущее значение» появятся текущие значения температуры (t, 0С) и электропроводности (L, мСм).
|
|
6. Далее необходимо установить следующие «Параметры измерения»: число измерений – 20, интервал измерений – 180 секунд, включить автоматический режим и усреднение.
7. Для быстрого термостатирования ячейки необходимо обеспечить в ней интенсивное перемешивание. Для этого в группе элементов «Исполнительные устройства» установить скорость перемешивания 3 и нажатием на кнопку включить мешалку.
8. Включить «Термостат» и установить требуемую температуру.
9. Т.к. в данном эксперименте измеряется электропроводность, то необходимо включить «Источник переменного напряжения».
10. Когда температура ячейки установится, нужно растворить навеску мочевины (1 г) и одновременно включить секундомер. Через 1 минуту отключить мешалку и нажать кнопку «Измерение». С этого момента начинается отсчет времени опыта.
11. В окне «Обмен данными с контроллером» будет отображаться кривая изменения измеряемого параметра. Для выбора нужной зависимости необходимо выбрать соответствующий канал.
12. Измерения заканчиваются путем нажатия кнопки «Стоп». После этого экспериментальные данные передаются в программу.
13. Чтобы сохранить данные нужно перейти в окно «Результат» и нажать на значок «Добавить график». В специальном окне определяется соответствие между координатами графика и данными, полученными на измерительных каналах. Необходимо выбрать для оси Х «Время», а для оси У – «Проводимость» и нажать кнопку «Принять». Далее нажать на значок «Дискета», который расположен в правой части окна над таблицей с экспериментальными данными, и сохранить в соответствующую папку.
|
|
14. Чтобы довести реакцию до конца и определить значение , температуру в термостате необходимо поднять до 950С и выдержать раствор в течение 1 часа. Затем охладить раствор до первоначальной температуры и определить .
Экспериментальные и расчетные данные оформить в виде таблицы 2, предваряя ее следующими данными.
Температура опыта 0С
Концентрация раствора мочевины моль∙л-1
Таблица 2. Измерение электропроводности во времени и расчет константы
скорости разложения мочевины в водном растворе.
№ | t, мин | , мСм | k, мин-1 | ||
=
k (найденная графически)=