氨基甲酸铵的测定

《氨基甲酸铵的测定》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、专业：___工学1104____姓名：_____梁昊_____学号：___3110000442__日期：________________地点：________________实验报告课程名称：________大化P_____________指导老师：__楼辉___________成绩：__________________实验名称：氨基甲酸铵分解反应平衡常数的测定_实验类型：_________同组学生姓名：_______一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得装

2、订线一、实验目的和要求1）熟悉用等压法测定固体分解反应的平衡压力2）掌握真空实验技术3）测定氨基甲酸铵分解压力，计算分解反应平衡常数及有关热力学函数二、实验原理氨基甲酸铵(NH2COONH4)是是合成尿素的中间产物，白色固体，不稳定，加热易发生如下的分解反应：NH2COONH4(s)2NH3（g）+CO2（g）其标准平衡常数Kp可表示为：Kp=•（1）又体系的总压p总为：p总＝＋则有＝p总和＝p总Kp=(p总)2•(p总)＝（2）可见当体系达平衡后，测得平衡总压后就可求算实验温度的平衡常数Kp。平衡常数Kp称为经验平衡常数。为将平衡常数与热力学函数联系起来，我们再定义标准平衡常

3、数。化学热力学规定温度为T、压力为100kpa的理想气体为标准态，100kpa称为标准态压力。、或p总除以100kpa就得标准平衡常数。=()2•()=()3=温度对标准平衡常数的影响可用下式表示：=在温度范围不大时△Hm可视为常数，由积分得：ln=－+C（4）作ln-图应得一直线，斜率S=－，由此算得△Hm=－RS。反应的标准摩尔吉布斯函数变化与标准平衡常数的关系为：ΔrGm=-RTlnK(5)用标准摩尔热效应和标准摩尔吉布斯函数变可近似地计算该温度下的标准熵变：ΔrSm=(ΔrHm-ΔrGm)/T三、主要仪器设备仪器：等压法测分压装置；数字式低真空测压仪（DPC-2C）；试

4、剂：氨基甲酸铵（自制）；硅油。四、实验步骤1）检漏：按照上图连接仪器，开动真空泵，检查旋转塞位置并让系统与真空泵相连，几分钟后，关闭旋塞停止抽气，观察数字式真空测压仪的读数，如果不变，则表示系统不漏气。2）装样：由老师完成。3）测量：将等压计与真空系统连接好，并固定在恒温槽中，调节恒温槽的温度为25℃，关闭旋塞，开动真空泵约15min，关闭旋塞，停止抽气。缓慢开启旋塞，使空气放入系统，并时刻注意等压计，防止空气进入反应系统。并多次调节U形管两边硅油高度，使两边平齐，直至10min内硅油两边平齐不变，即可读数。4）重复测量：在完成25min一次后，关闭旋塞，开动真空泵，继续抽气，

5、10min后，按照步骤（3）操作，重新测定其分解压力。如两次测定结果压力相差200Pa,可进行下一步实验。5）升温测量：调节恒温槽至30℃，在升温过程中不断放入空气，并使空气不要鼓泡进入分解系统中，恒温10min，如读数不变，测记录恒温槽以及测压仪读数，并依次完成35℃、40℃的分解压力。6）复原：实验完成后，将系统缓慢放气，解除系统真空。五、实验数据记录和处理室温：18.0℃大气压力：1020.71hPa温度t/℃T/K1/T/K-1测压仪读数/kPa分解压/kPaKΘlnKΘ25.00298.150.00335402-91.1511.60.0002312-8.37225.0

6、0298.150.00335402-91.2611.490.0002247-8.40130.00303.150.00329870-86.1216.630.0006814-7.29135.00308.150.00324517-79.1323.620.0019523-6.23940.00313.150.00319336-69.6533.10.0053725-5.226ln-图得一直线如图由图可知，△rHmΘ=19682.2*8.314=163.637kJ/mol25℃时，反应的标准摩尔吉布斯变化量：ΔrGmΘ=-RTlnK=20.824kJ/mol标准熵变：ΔrSmΘ=(ΔrHmΘ

7、-ΔrGmΘ)/T=478.00J/mol六、实验结果与分析由于在网上没有找到权威的氨基甲酸铵分解常数的数据，所以暂时不能对实验结果进行比较好的比较。1、从25℃时两次压力比较来看，压力相差110Pa，还是比较大的。主要原因可能是第一次鼓泡的时候有空气进入到分解系统中去了，整个实验装置是不漏气的，这可以从测压仪的读数变化可以知道，而且第一次的时候没有注意气泡从外界进入分解系统时是否进入了空气，而第二次的时候确保没有，所以要是有误差的话也是因为空气没完全抽真空。1、从图形上看，还是成线性关系的