LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor...

38
LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA 1 UNIVERSITATEA POLITEHNICA TIMIŞOARA FACULTATEA DE INGINERIE HUNEDOARA DEPARTAMENTUL DE INGINERIE ŞI MANAGEMENT LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ - pentru uzul studenţilor din Anul I IMAN/IVD

Transcript of LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor...

Page 1: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

1

UNIVERSITATEA POLITEHNICA TIMIŞOARA FACULTATEA DE INGINERIE HUNEDOARA

DEPARTAMENTUL DE INGINERIE ŞI MANAGEMENT

LUCRĂRI DE LABORATOR

CHIMIE GENERALĂ

- pentru uzul studenţilor din Anul I IMAN/IVD

Page 2: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

2

CUPRINS

Introducere 3

L0 Norme de tehnica securităţii muncii în laboratoarele de chimie 4

L1 Metode de separare și purificare a substanţelor 15

L2 Determinarea densităţii substanţelor solide şi lichide 19

L3 Determinarea apei de cristalizare a sulfatului de cupru (CuSO4) 21

L4 Determinarea echivalentului carbonatului de calciu (CaCO3) 23

L5 Prepararea soluţiilor 25

Anexa: Sistemului periodic al elementelor 30

Page 3: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

3

LUCRĂRI DE LABORATOR

INTRODUCERE

„Nu este nevoie de un chimist care să înţeleagă această ştiinţă din simpla citire a cărţilor, ci de unul care s-o experimenteze folosind propria sa măiestrie.”

M.V. LOMONOSOV Cunânt înainte despre folosul chimiei, 1751 Lucrările de laborator din cadrul acestui material, se adresează studenților din anul 1 de la Facultatea de Inginerie Hunedoara, Universitatea Politehnica Timișoara.

Studenţii trebuie să se familiarizeze cu regulamentul de ordine interioară a laboratorului şi să se conformeze întocmai. În timpul desfășurării lucrului în laborator, fiecare student are locul lui determinat. Studentul trebuie să-şi controleze locul în care își desfășoară activitatea practică de laborator, la începutul şi sfârşitul lucrării de laborator pe care o are de executat.

Efectuarea în bune condiţii a lucrărilor de laborator este posibilă numai în urma aprofundării problemelor teoretice, care sunt indicate ca lectură pregătitoare la începutul fiecărei lucrări.

Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia se va scrie numele studentului şi grupa din care face parte.

Toate lucrările de laborator se execută individual (sau în echipă) de către studenţi, sub stricta supraveghere a cadrului didactic și a inginerului laborant. La începutul fiecărui laborator studentul trebuie să aibă tema de laborator listată și citită, iar după executarea acesteia va da un test din partea teoretică și practică a lucrării respective. La toate întrebările puse în cadrul testului, răspunsurile vor fi scurte şi concise. Înainte de a trece la efectuarea următoarei lucrări de laborator, se semnează în caiet rezultatele experimentului efectuat și se va nota lucrarea respectivă. Nu se va părăsi laboratorul fără semnătura și notarea lucrării efectuate, de către cadrul didactic. Înainte de a părăsi laboratorul, studentul trebuie să facă ordine la locul de muncă şi să-şi spele mâinile. PROGRAMA ANALITICĂ DE LABORATOR cuprinde următoarele lucrări (teoretice şi practice): L0. Norme de tehnica securităţii muncii în laboratoarele de chimie. L1. Metode de separare și purificare a substanţelor. L2. Determinarea densităţii substanţelor solide şi lichide. L3. Determinarea apei de cristalizare a sulfatului de cupru (CuSO4). L4. Determinarea echivalentului carbonatului de calciu (CaCO3). L5. Prepararea soluţiilor. L6. Încheierea situației de laborator.

Page 4: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

4

TEHNICA SECURITĂŢII ÎN LABORATORUL DE CHIMIE

În laboratoarele de CHIMIE, specificul lucrărilor practice determină posibilităţi diferite de accidentare (chimice, termice, electrice, mecanice). Aceste accidente trebuie şi pot fi evitate prin respectarea normelor de tehnica securităţii.

Majoritatea accidentelor în laboratoarele de chimie provin din manipularea incorectă a reactivilor chimici. Pentru a nu se ajunge la arsuri sau otrăviri cu substanţe caustice sau toxice şi pentru a se evita pericolul de explozie sau de incendiu trebuie respectate următoarele reguli de bază:

≡ sticlele de reactivi să fie etichetate, chiar dacă sunt folosite în mod trecător; ≡ în toate cazurile, înainte de a trece la lucru cu un reactiv necunoscut, trebuie să se

cunoască în prealabil proprietăţile lui; în cazul unor inscripţii neclare pe etichete sau când etichetele s-au pierdut, trebuie să se verifice neapărat dacă conţinutul borcanului sau sticlei de reactiv corespunde cu reactivul sau cu produsul presupus;

≡ să nu se impurifice reactivii (la deschiderea sticlelor de reactivi dopurile trebuie puse cu capătul inferior în sus sau ţinute în mână; să nu se schimbe dopurile, pipetele sticlelor de reactivi; sticlele de reactivi nu trebuie lăsate deschise);

≡ pentru luarea reactivilor trebuie folosite linguri, spatule de sticlă sau porţelan, pipete curate şi uscate (soluţiile concentrate de acizi şi alcalii (hidroxizii metalelor alcaline) nu trebuie sub nici un motiv luate cu pipeta prin aspirare cu gura!);

≡ cântărirea sau măsurarea reactivilor trebuie făcută în vase şi ustensile curate, uscate. ≡ când se toarnă lichide care reacţionează violent cu apa vasul trebuie să fie perfect

uscat, în caz contrar lichidul va fi împroşcat în jur; acidul sulfuric concentrat se toarnă întotdeauna peste apă, nu invers, încet şi sub agitare, în vase rezistente la căldură, reacţia fiind puternic exotermă (degajare de căldură)!! În general reacţiile puternic exoterme să se facă cu multă atenţie!

≡ să nu se toarne restul de substanţă nefolosită înapoi în borcanul sau în sticla de reactiv din care s-a luat;

≡ să nu se arunce la canal acizi concentraţi, substanţe periculoase sau substanţe care reacţionează cu apa; dacă totuşi s-a întâmplat: să se dea drumul la apă multă!!!

≡ să se folosească substanţele în cantităţi mici, să nu se amestece la întâmplare, să nu se guste!

≡ să nu se arunce în chiuvetă sticle sparte, hârtie!! ≡ lucrările cu substanţe toxice, acizi tari volatili, cu amoniac, cu substanţe care au

miros neplăcut, trebuie efectuate numai sub un bun tiraj, sub nişe de laborator!! Mirosirea substanţelor toxice se face cu grijă, prin ţinerea vasului la distanţă şi apropierea prin mişcarea mâini a vaporilor care se degajă. Aceste substanţe trebuie manipulate cu multe precauţii!!

≡ astăzi marea majoritate a laboratoarelor chimice folosesc încălzirea cu gaze naturale, aragaz, combustibili lichizi gazeificaţi. Pentru a evita accidentele trebuie consultate instrucţiunile de manipulare!!

≡ pentru a aprinde flacăra de gaz, se aprinde întâi chibritul ţinându-l în dreptul orificiului de ieşire a gazului şi se deschide apoi treptat robinetul de gaz. La sfârşitul lucrării trebuie închis becul de gaz!!

≡ încălzirea substanţelor trebuie realizată în vase rezistente (sticlă specială, porţelan); încălzirea directă la flacără se face treptat, agitând vasul pentru a nu provoca supraîncălziri; la încălzirea unui lichid într-o eprubetă, gura eprubetei nu trebuie să fie îndreptată spre cel care o ţine sau spre persoanele din jur, deoarece pot avea loc împroşcări de lichid!

Page 5: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

5

≡ lichidele inflamabile trebuie încălzite cu grijă. Lichidele nemiscibile cu apa şi inflamabile ne se vor arunca la canal. Solvenţii organici se vor colecta pentru recuperare! Pentru evitarea accidentelor în laborator este necesară păstrarea ordinei la locul de

muncă şi a disciplinei. Lucrând neatent, superficial, studentul se poate accidenta cu uşurinţă. Masa de lucru trebuie ţinută în ordine!

Manipulările de substanţe şi operaţiile de laborator să fie făcute corect, cu atenţie şi folosind un halat de protecţie!!!

VASE ŞI USTENSILE FOLOSITE ÎN LABORATOR

În laboratoarele de chimie se utilizează vase şi ustensile rezistente la acţiunea agenţilor chimici şi la variaţiile mari de temperatură. Sticla ocupă primul loc în şirul materialelor din care sunt confecţionate majoritatea vaselor de laborator. Dintre vasele confecţionate din sticlă, întrebuinţate în laboratoare, menţionăm:

≡ paharele de laborator (pahare Berzelius) şi flacoanele conice (flacoane sau baloane Erlenmayer);

≡ baloanele: cu fund rotund sau plat, cu tubulară laterală (baloane Wurtz); baloanele cotate, etc.;

≡ cilindrii gradaţi, pipetele, biuretele; ≡ piseta, pîlniile; ≡ fiola de cântărire, creuzetul filtrant; ≡ exicatorul, cristalizoarele; ≡ sticla de ceas, linguri, spatule de laborator, baghete, etc. ≡ sticlele de reactivi: borcane pentru reactivi solizi; sticle cu dop şlefuit; sticle picătoare

cu dopuri, pipete din sticlă pentru reactivi lichizi, etc. În afară de sticlă, pentru confecţionarea vaselor de laborator se mai utilizează porţelanul. Sunt folosite în acest scop tipurile de porţelan care prezintă porozitate mică, sunt rezistente la acţiuni mecanice şi la variaţiile de temperatură. Din porţelan se confecţionează creuzete, capsule, mojare, pâlnii, etc. În laboratoarele de chimie întâlnim şi ustensile metalice. Des folosite sunt: cleştele metalic, lingura de laborator, stativele, clemele, mufele, inelele metalice, băile de apă, băi de nisip şi de ulei, etc. La efectuarea multor experienţe este nevoie de căldură. Pentru încălzire se folosesc aparate electrice sau becuri de gaz. Cele mai utilizate becuri de gaz sunt becurile Teclu şi Bunsen. Datorită admisiei circulare a aerului în becul Teclu, aceasta se face mai uniform decât prin orificiile becului Bunsen. Debitul de gaz determină mărimea flăcării, iar cel de aer natura flăcării: oxidantă (albastră, ardere completă) sau reducătoare (galbenă, ardere incompletă). Prin reglarea becului: a admisiei aerului şi gazului se poate obţine o flacără cu caracter dorit. Pentru a evita spargerea vaselor de sticlă, acestea nu se încălzesc direct la flacără, ci pe o sită de azbest. Vasele se aşază fie pe trepiede, fie pe inele montate pe stative. Vasele din sticlă se spală de obicei, cu apă şi săpun, detergent, folosiindu-se periile. Pentru o curăţire mai bună se foloseşte spălarea cu alcool, eter, acizi concentraţi, soluţii alcaline, amestec cromic (soluţie saturată de K2Cr2O7 în H2SO4 conc.). După spălarea vaselor cu reactivi, acestea se spală cu multă apă, apoi se clătesc cu apă distilată şi se usucă. Pentru uscarea vaselor se folosesc ori stative speciale, ori trecerea unui curent de aer rece sau cald, după clătirea prealabilă a vasului de mai multe ori cu apă distilată, cu alcool şi apoi cu eter sau acetonă. Uscarea vaselor negradate se poate face şi în etuve. Buna organizare a muncii într-un laborator de chimie este strâns legată de dotarea acestuia cu materiale şi ustensile de laborator precum şi de cunoaşterea modului de manipulare a acestora.

Page 6: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

6

Într-un laborator se efectuează operaţii simple utilizând doar eprubete şi pahare dar şi operaţii mai complexe. La confecţionarea ustensilelor de laborator pe lângă sticlă se utilizează şi materiale ceramice cum ar fi: porţelanul, faianţa şi şamota. Dintre vasele şi ustensilele de porţelan cele mai utilizate în laborator sunt creuzetele, capsulele, pâlniile etc.

Pe lângă ustensilele confecţionate din sticlă sau material ceramic, se mai utilizează un număr foarte mare de ustensile din alte materiale ca: lemn, metal etc. Din lemn se utilizează mai frecvent următoarele:

≡ stative pentru eprubete; ≡ stative pentru pipete; ≡ stative de filtrare ; ≡ stative pentru uscat vasele; ≡ cleşte pentru eprubete etc.

Pentru montarea unor aparate sau pentru susţinerea unor ustensile din sticlă este necesar să se utilizeze o serie de obiecte metalice din care se menţionează: stative de metal, trepiede de metal, mufe, cleme, creuzete etc. Înainte şi după utilizare vasele de laborator este necesar să fie spălate. Operaţia de spălare nu este întotdeauna atât de simplă, deoarece substanţele utilizate, în reacţii pot să depună cruste pe pereţii vaselor de sticlă care nu se îndepărtează uşor prin simplă spălare că apă.

Spălarea vaselor şi a aparatelor de laborator este bine să se facă imediat după utilizare pentru că, îndepărtarea precipitatelor şi a crustelor rezultate se face mult mai uşor. Spălarea cu apă se face utilizând perii de forme şi dimensiuni adecvate vaselor respective, până la îndepărtarea completă a crustei sau precipitatului. În unele cazuri se utilizează şi detergenţi sau carbonat de sodiu. La spălarea cu apă se va folosi multă apă.

OPERAŢII GENERALE DE LABORATOR

Mărunţirea

Prin mărunţire înţelegem operaţia de modificare a dimensiunilor particulelor de substanţă solidă. Gradul de mărunţire este impus de scopul în care se utilizează substanţa respectivă. Operaţia de mărunţire se efectuează în mod diferit şi aceasta în funcţie de natura materialului, structura lui şi de alţi factori. În laborator mărunţirea se efectueză în mori cu bile şi în mojare cu pistil. Mojararea este operaţia de mărunţire fină, executată manual şi numai pentru cantităţi mici. Mojarul este confecţionat din porţelan, sticlă, agat sau fontă cu pereţi foarte groşi. Pentru mărunţire se foloseşte un pistil din acelaşi material ca mojarul . Materialul de mărunţit se introduce în mojar până la maximum 1/3 din înălţimea mojarului apoi cu ajutorul pistilului se presează materialul. Pulberea aglomerată pe pereţii mojarului sau pe pistil se curăţă cu ajutorul unei spatule. La mărunţirea prin mojarare trebuie să se ţină cont de următoarele:

≡ sfărâmarea bulgărilor nu se face prin lovire; ≡ mojararea substanţelor explozibile (clorat de potasiu, permanganat de potasiu etc.),

se face în cantităţi foarte mici şi utilizând pistil din material plastic. Sortarea este operaţia de separare a amestecului în fracţiuni granulometrice. În laborator această sortare se face prin cernere pe site cu ochiuri de diferite dimensiuni. În mod convenţional dacă dimensiunile ochiurilor sitelor sunt mai mari de 1 mm sunt denumite ciururi, iar dacă sunt sub 1 mm sunt denumite site.

Page 7: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

7

În laborator se utilizează seturi de site cu dimensiunea ochiurilor într-o gamă foarte largă, pentru analize granulometrice. Acestea constau în cernerea unei cantităţi de material pe un set de site, ordinea sitelor putând fi de la mic la mare sau invers. Fracţiunile granulometrice se cântăresc şi se stabileşte procentul din fiecare sort în amestecul de analizat. Cernerea se poate face manual sau cu un dispozitiv mecanic care execută o mişcare de dute-vino.

Dizolvarea şi amestecarea Dizolvarea este un proces fizico-chimic care are loc între moleculele unei substanţe solide, lichide sau gazoase. În procesul de dizolvare nu trebuie să se producă reacţii chimice propriu-zise. Procesul de dizolvare înseamnă de fapt răspândirea moleculelor substanţei dizolvate în dizolvant, deci se presupune existenţa unui component care se dizolvă şi un component în care se dizolvă − dizolvant sau solvent. Sunt situaţii când dizolvarea este însoţită de degajare de căldură cum este cazul dizolvării acidului sulfuric în apă când se eliberează o cantitate de căldură şi soluţia se încălzeşte. Dizolvarea substanţelor constituie una dintre operaţiile principale în laboratoarele de chimie şi în analiza chimică în special. Pentru aceasta se poate utiliza un număr mare de dizolvanţi, apa fiind solventul cu cea mai mare răspândire. Capacitatea substanţelor de a se dizolva în alte substanţe se numeşte solubilitate şi este o caracteristică de bază a fiecărei substanţe. Solubilitatea substanţelor este influenţată de mai mulţi factori între care: puritatea substanţei are o mare influenţă. Amestecarea este o operaţie ce are loc între două sau mai multe substanţe sub formă solidă, lichidă sau gazoasă. În tehnică amestecarea dintre două sau mai multe fluide, precum şi între lichide şi solide se numeşte agitare. În laborator se foloseşte termenul de amestecare când asupre conţinutului de substanţe, ce se găsesc într-un vas, se execută un lucru mecanic. Amestecarea se realizează în mod diferit, în funcţie de natura substanţelor participante astfel:

≡ amestecarea substanţelor solide sau păstoase se realizează manual; ≡ amestecarea unui gaz, ce reacţionează chimic cu un lichid, se realizează prin

barbotarea gazului în lichid; ≡ amestecarea a două sau mai multe lichide se realizează cu ajutorul unor baghete de

sticlă, cu forme diferite. Precipitarea, decantarea şi filtrarea Precipitarea este operaţia de transformare a unui component solubil într-o

combinaţie insolubilă, care se separă de lichidul în care s-a obţinut. Precipitarea este un fenomen complex cauzat de reacţii chimice între diferite substanţe aflate în stare lichidă. În lucrările de laborator şi de chimie analitică se urmăreşte ca precipitarea să fie cantitativă. Pentru micşorarea solubilităţii unui precipitat se adaugă un mic exces din reactivul de precipitare. În practică se consideră că precipitarea este cantitativă când cantitatea de precipitat ce rămâne în soluţie este sub 0,0001 g. Particulele de precipitat reţin pe suprafaţa lor o cantitate de soluţie şi aceasta este cu atât mai mare cu cât dimensiunile particulelor sunt mai mici. Pentru îndepărtarea sărurilor reţinute de precipitat este necesară spălarea acestora. Spălarea se face cu soluţii care conţin fie un ion comun cu precipitatul, fie soluţii ale unui electrolit ce poate fi îndepărtat prin operaţii ulterioare.

Page 8: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

8

Pentru o spălare eficientă este necesar ca aceasta să se execute de mai multe ori cu cantităţi mici de lichide. Întreruperea spălării se va face numai după o verificare printr-o reacţie sensibilă la prezenţa substanţei precipitate.

Filtrarea este operaţia de separare a fazei solide de faza lichidă sau gazoasă. Din acest punct de vedere operaţia se distinge şi poată denumiri diferite: filtrarea lichidelor, filtrarea gazelor etc. Ceea ce se urmăreşte prin filtrare este ca, gradul de separare a celor două faze să fie cât mai mare. Filtrarea se realizează folosind diferite materiale şi ustensile. Între acestea se amintesc:

≡ hârtie de filtru de diferite porozităţi (dimensiuni ale porilor). Ea poate să fie de două calităţi: calitativă sau cantitativă. Din punct de vedere al porozităţii, hârtia de filtru este marcată diferit, astfel: cu bandă neagră când are porozitate mare, cu bandă albă când dimensiunile sunt medii şi cu bandă albastră cu dimensiuni foarte mici;

≡ plăci din sticlă poroasă ce se găsesc montate în diferite dispozitive de filtrare. Dimensiunile între 5-100 microni;

≡ plăci din porţelan sau argilă cu dimensiunile porilor de 0,5-0,2 microni. Filtrarea se poate face în două moduri:

≡ presiune normală când filtrarea se realizează datorită presiunii hidrostatice proprii a lichidului care trece prin filtru;

≡ în vid când în vasul de prindere se realizează o presiune mai scăzută decât cea normală. Pentru filtrare se folosesc pâlnii din sticlă sau porţelan în care se aşază hârtia de

filtru. Modul în care se aşază hârtia de filtru poate să fie diferit. În general se folosesc rondele de hârtie de diametre potrivite pentru pâlniile respective şi acestea prin împăturire filtrul poate să fie neted. Filtrarea se începe de fapt printr-o decantare când se toarnă lichidul limpede, apoi se adaugă o parte din soluţia de spălare şi apropiind bagheta de sticlă de ciocul paharului, lichidul de filtrat se toarnă încet, pe hârtia de filtru de-a lungul baghetei. La turnarea lichidului se va avea în vedere ca nivelul lui din pâlnie să fie sub 10 mm de la marginea superioară a hârtiei. O bună filtrare trebuie să asigure:

≡ absenţa totală a fazei solide în filtrat; ≡ umiditate cât mai scăzută a precipitatului; ≡ consum cât mai redus de apă de spălare.

Decantarea este separarea particulelor solide dintr-o suspensie, prin depunerea acestora şi apoi scurgerea lichidului de deasupra. Decantarea se mai poate aplica şi la separarea a două substanţe solide care însă au greutăţi specifice diferite. În acest caz este important să se utilizeze un lichid care menţine în suspensie unul dintre cele două componente solide.

Uscarea şi calcinarea În urma spălării, precipitatele conţin apă sau soluţie de spălat şi acest lucru impune operaţiile de uscare şi calcinare.

Uscarea precipitatelor se poate face la temperatură obişnuită de 20-250C sau la temperatură de 100-1500C. Primul procedeu se poate aplica în cazul precipitatelor cristaline şi care nu conţin apă de cristalizare. Uscarea, în acest caz, se face într-un creuzet uscat după ce precipitatele au fost spălate cu o substanţă lichidă care extrage apa, exemplul alcoolul. Cel de-al doilea procedeu se aplică unor substanţe complexe dar se poate aplica în majoritatea cazurilor pentru a grăbi procesul de uscare. Pentru uscarea la 100-1500C se utilizează etuvele. Calcinarea este o operaţie care conduce la compuşi bine definiţi, obţinuţi prin precipitare.

Page 9: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

9

Prin calcinare se obţine îndepărtarea apei de cristalizare şi de constituţie precum şi îndepărtarea compuşilor volatili care eventual au rămas în precipitat din apele de spălare. Calcinarea se realizează în creuzete. Creuzetul care conţine precipitatul poate fi calcinat la un bec de gaz sau într-un cuptor cu rezistenţă electrică, cu încălzire indirectă. În cazul calcinării la bec de gaz se ulizează un inel metalic fixat de un stativ şi pe acesta se aşază un triunghi de porţelan, iar sub inel se aşază becul de gaz. Se începe încălzirea uşoară a creuzetului şi apoi se ridică temperatura până la cea necesară calcinării.

Distilarea Distilarea este operaţia care constă în separarea a două lichide, a două substanţe care au puncte de fierbere diferite sau mai bine zis volatilităţi diferite. Lichidele pure, în condiţii de presiune normală, fierb întotdeauna la aceeaşi temperatură şi aceasta rămâne neschimbată în tot timpul fierberii. La amestecurile lichide temperatura de fierbere se modifică şi aceasta pentru faptul că compoziţia, atât a lichidului, cât şi a vaporilor se schimbă în timp datorită volatilităţilor diferite. După gradul de solubilitate al componentelor lichide amestecurile de lichide se împart în:

≡ lichide nemiscibile, care formează amestecuri azeotrope şi separarea lor se poate face cu vapori de apă;

≡ lichide parţial miscibile, care formează două faze; ≡ lichide miscibile, care se amestecă în orice proporţie.

Procesul de distilare cel mai simplu îl reprezintă fierberea lichidului şi îndepărtarea continuă a vaporilor printr-o serpentină în care, prin răcire, sunt condensaţi. Dacă separarea componentelor unui amestec de mai multe lichide se realizează într-o singură evaporare şi condensare, avem distilare simplă.

Aparatura constă dintr-un balon Wurtz cu un termometru, un refrigerent, vas de colectare a distilatului şi un bec de pentru încălzirea gazului.

Cîntărire. Determinarea greutăţii unui corp sau a unei substanţe se face prin comparare cu

greutăţi etalon. Operaţia denumită cântărire se efectuează cu ajutorul balanţelor. În laboratoarele de chimie se utilizează obişniut balanţele tehnice şi analitice. Oricum

ar fi construite o balanţă trebuie să fie stabilă, justă şi sensibilă, proprietăţi cunoscute din fizică.

La balanţa tehnică se execută cântăriri cu precizie de ordinul centigramelor. O astfel de balanţă este compusă dintr-o pârghie cu braţe egale montate pe un picior central. La extremităţile pârghiei sunt talerele balanţei. De pârghie este fixat rigid un ac indicator care arată devierile balanţei la cântărire.

Pentru a determina greutatea unui obiect, după verificarea echilibrului balanţei, obiectul respectiv se aşează pe platanul stâng şi pe cel drept se adaugă – cu ajutorul pensetei – greutăţile în ordine descrescătoare până la stabilirea echilibrului. Greutatea corpului, substanţei, este dată de suma greutăţilor de pe platan. Pentru balanţa tehnică obişnuită se întrebuinţează o cutie de greutăţi cu multiplii şi submultiplii gramului.

Balanţa analitică permite să se efectueze cântăriri cu precizie de ordinul zecimilor de miligram. Este cel mai important instrument pentru analiza chimică cantitativă.

Substanţele solide nevolatile, stabile se cântăresc pe sticla de ceas, cele volatile, higroscopice în tubuşoare cu dop rodat sau în fiole de cântărire. Lichidele se cântăresc în fiole, baloane, flacoane conice. Pentru cântărirea substanţelor pot fi utilizate şi creuzete, capsule, pahare de laborator, având în vedere însă ca dimensiunile acestor vase să nu fie prea mari.

Măsurarea volumelor. Alături de cântărire, măsurarea volumelor este o altă operaţie importantă la orice

lucrare de laborator chimic. Vasele de măsurat volume se pot împărţi în două categorii: 1. Vase gradate, al căror semn indică volumul pe care-l măsoară;

Page 10: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

10

2. Vase gradate pentru golire, al căror semn indică până unde se va umple vasul, ca apoi la golire să măsoare volumul indicat de gradaţia corespunzătoare. Cilindrii gradaţi sunt vase pentru umplere, cele mai puţin precise şi de aceea se folosesc numai pentru măsurători aproximative (de ex. prepararea unor soluţii cu concentraţii aproximative). Baloanele cotate se folosesc pentru pregătirea soluţiilor de concentraţii exacte, plecând de la substanţe stabile, etalon. Pipetele sunt vase pentru golire şi sunt de două categorii şi anume: a) pipete fără gradaţii intermediare cu care se poate măsura volumul înscris; b) pipete cu gradaţii intermediare, care pot măsura volume mai mici decât acela înscris şi sunt gradate în mililitrii şi în fracţiuni de mililitru. Pentru a măsura cu pipeta un anumit volum, se introduce vârful pipetei în lichid şi se aspiră până când lichidul întrece gradaţia corespunzătoare. Se astupă repede cu degetul arătător umezit în prealabil şi apoi se lasă să se scurgă lichidul până când marginea inferioară a meniscului este tangentă la semn. Se aduce apoi pipeta cu vârful atingând peretele interior al vasului în care urmează să se introducă lichidul măsurat şi se lasă să se scurgă liber (fără a sufla lichidul care rămâne final în pipetă). Când nu se lucrează pipetele se păstrează în stative cu vârful în jos. Biuretele sunt tot vase pentru golire alcătuite dintr-un tub gradat şi care la partea inferioară au un dispozitiv (clemă, robinet) cu ajutorul căruia se poate închide sau la scurgerea lichidului. Titrarea este operaţia de măsurare a volumelor de soluţii de reactivi cu ajutorul biuretei, des întâlnită în orice laborator chimic la determinările cantitative volumetrice. Biuretele sunt fixate vertical în stative. Pentru umplerea biuretelor se toarnă soluţiile de lucru cu ajutorul unei pâlnii. După umplere, pâlnia se scoate pentru a se preîntîmpina scurgerea unor picături de soluţie, ceea ce ar aduce erori la determinarea volumelor folosite. După umplere până peste semn, prin deschiderea robinetului sau apăsarea clemei, se scurge lichidul până când meniscul inferior va fi tangent la gradaţia zero (pentru cele incolore), iar pentru cele colorate până când meniscul superior va fi tangent la gradaţia zero. După ce s-a lucrat cu o biuretă, conţinutul ei se va goli şi biureta se va spăla final cu apă distilată. Uscarea biuretelor nu este necesară dacă se vor clăti de 3-4 ori cu soluţia cu care urmează a se umple.

BALOANE COTATE CILINDRII GRADAȚI CILINDRII CU DOP

BIURETE DREPTE BIURETE ATUTOMATE BIURETA SCHILLING

Page 11: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

11

PICNOMETRE PIPETE GRADATE PIPETE VOLUMETRICE

STAND PENTRU PIPETE PAHARE BERZELIUS REFRIGERENȚI

FLACOANE ERLENMAYER BALOANE CU ȘLIF

PÂLNII ANALITICE PÂLNII DE SEPARARE CILINDRII

EXICATOR FĂRĂ VID EXICATOR CU VID

Page 12: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

12

FIOLE DE CÂNTĂRIRE STICLE DE CEAS

PÂLNII BUCHNER CREUZETE FILTRANTE VASE DE FILTRARE CU VID

STICLUȚE PICURĂTOARE STICLE CU CAPAC FILETAT FLACOANE DE STICLĂ CU BRAȚ

EPRUBETE DE STICLĂ STATIVE PENTRU EPRUBETE PIPETE PASTEUR

PLĂCI DIN STICLĂ CREUZET DE PORȚELAN CAPSULE DE PORȚELAN

Page 13: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

13

MOJAR CU PISTIL DE PORȚELAN TERMOMETRU ELECTRONIC TERMOMETRE

STAND BAZĂ+TIJĂ TREPIED CRONOMETRE/CEASURI

CLEȘTI DE LABORATOR CLEMĂ CU 4 DEGETE SPATULE

BĂI ȘI BALANȚE ANALITICE

CENTRIFUGE

Page 14: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

14

ETUVE

pH-METRE

SURSE DE ÎNCĂLZIRE

VAS PENTRU APĂ DISTILATĂ VAS PENTRU REACTIVI

Page 15: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

15

Lucrare de laborator Nr.1 METODE DE SEPARARE ȘI PURIFICARE A SUBSTANŢELOR

Numele studentului/Grupa: Data efectuării lucrării:

Nota primită: Semnătura cadrului didactic:

1. CONSIDERAŢII TEORETICE Fiecare aspect calitativ al materiei se numește substanță. Purificarea substanţelor se poate face prin diverse metode, folosind proprietăţile diferite ale substanţei respective şi ale impurităţilor. Astfel de metode sunt: decantarea, filtrarea, cristalizarea, distilarea, sublimarea, extracţia cu solvenţi. În general nu se aplică o singură metodă, ci mai multe. Pentru purificarea substanţelor solide, cea mai răspândită metodă este purificarea prin dizolvare, filtrare şi recristalizare. Metoda se bazează pe dizolvarea substanţei impure într-un dizolvant adecvat, filtrarea impurităţilor mecanice şi a substanţelor insolubile şi sperarea prin cristalizare din filtrat a substanţei pure. 2. PURIFICAREA SUBSTANŢELOR PRIN DISTILARE

Distilarea este operaţia unitară de separarea a unui component sau mai multor componenţi dintr-un amestec omogen lichid. Separarea prin distilare, sau prin rectificare se bazează pe diferenţa între temperaturile de fierbere şi între presiunile de vapori ale componenţilor care formează amestecul. În timpul fierberii, vaporii degajaţi din amestecul de lichide sunt mai bogaţi în componenţi uşor volatili, lichidul rămas îmbogăţindu-se în componenţi greu volatili. Vaporii degajaţi şi condensaţi formează fracţiunea numită DISTILAT iar lichidul rămas nevaporizat, constituie rezidul de bază. O succesiune de vaporizări şi condensări poartă denumirea de RECTIFICARE.

Deci, procesul de distilare presupune încălzirea unui lichid până la fierbere, urmată de condensarea și colectarea acestuia.

În cazul amestecurilor de lichide, temperatura de fierbere depinde atât de presiunea sub care are loc fierberea, cât şi de compoziţia amestecului. La o presiune constantă, temperatura de fierbere a amestecului creşte o dată cu evaporarea componenţilor uşor volatili, ca rezultat al îmbogăţirii fazei lichide în componenţi greu volatili.

Operaţiei de distilare şi rectificare se supun următoarelor amestecuri de lichide: - amestecuri binare (formate din doi componenţi); - amestecuri multicomponente (formate din trei sau mai mulţi componenţi); - amestecuri complexe; - nu se cunoaşte exact numărul şi natura componenţilor (ţiţeiul). În funcţie de solubilitatea componenţilor, amestecurile lichide binare pot fi: miscibile,

parţial miscibile (între anumite proporţii şi între anumite temperaturi) şi total nemiscibile. La rândul lor, amestecurile miscibile se împart în amestecuri ideale (fără punct de fierbere constant) şi reale (cu temperatura de fierbere maximă sau minimă). Aceste amestecuri se mai numesc şi amestecuri AZEOTROPE. Pentru separarea şi purificarea lichidelor miscibile se folosesc metode bazate pe volatilizare şi anume: distilarea simplă, distilarea fracţionată, distilarea sub presiune redusă, antrenarea cu vapori de apă.

La distilarea simplă, separarea componentelor are loc discontinuu, printr-o singură vaporizare, urmată de condensarea vaporilor formaţi.

Page 16: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

16

Această operaţiune are ca scop izolarea unei substanţe lichide în stare pură, când ea este impurificată cu cantităţi mici din alte substanţe. Impurităţile pot avea puncte de fierbere mai scăzute sau mai ridicate decât substanţa pe care urmărim să o obţinem în stare pură.

Impurităţile cu puncte de fierbere mai scăzute vor distila la început şi vor forma capul distilării, apoi va distila substanţa pură, la o temperatură ce se va menţine constantă în tot timpul distilării ei şi formează mijlocul distilării şi, în sfârşit, impurităţile cu puncte de fierbere mai ridicate decât ale substanţei pure vor rămâne în balonul de distilare, formând coada distilării.

2.1. MATERIALE NECESARE Instalaţia de distilare (fig. 1) foloseşte ca fierbător pentru amestecul de alimentare

un balon Würtz 1; în lipsa baloanelor Würtz se pot folosi baloane cu fund rotund, prevăzute cu cap de distilare.

Modul de încălzire (pe sita, de azbest, în baie de apă, baie de nisip) se alege în funcţie de natura substanţei supuse distilării şi de temperatura de fierbere. Pentru substanţele inflamabile (eter, acetone, alcool), sursa de căldură poate fi un reşou electric sau o baie de apă 5, încălzită cu un bec de gaz 3, printr-o sită de azbest 7, iar pentru lichide cu pf=80-250°C, băi de aer, nisip sau ulei. Temperatura se controlează cu termometrul 4, introdus în gâtul balonului, al cărui rezervor cu mercur se găseşte la aceeaşi înălţime cu tubul laterarl al balonului. Condensarea vaporilor şi răcirea se efectuează într-un refrigerent Liebig 2, răcit cu apă prin manta şi legat la instalaţia de apă printr-un tub de cauciuc; capătul superior al refrigerentului este pus în legătură printr-un alt tub de cauciuc, la un canal de scurgere. Pentru distilarea produselor care se pot congela se folosesc refrigerente de aer. Refrigerentul le leagă cu vasul de conectare 9 (pahar erlenmayer, cu cilindru gradat) printr-o alojă 10. Instalaţia este montată pe un stativ 6, cu ajutorul unor cleme cu mufa 8.

Fig 1. Instalația de distilare: 1-balon Wurtz; 2-refrigerent Liebig; 3-bec de gaz; 4-termometru; 5-reşou electric;

6-suport;7-sită de azbest; 8-clemă cu mufă; 9-pahar erlenmeyer;10-alojă. 2.2. MODUL DE LUCRU

• se măsoară cu ajutorul unui cilindru gradat 75 ml de spirt medicinal şi se introduce în balonul cu fund rotund;

• se realizează montajul din figura 1 şi se trece pe un debit moderat de apă de răcire prin refrigerent;

• se cuplează reşoul şi se urmăreşte cu atenţie termometrul; • când termometrul arată 780C, se schimbă vasul de colectare şi se culege

distilatul până la temperatura de 800C; • se deconectează reşoul şi se măsoară tot cu cilindrul gradat cantitatea de

distilat (v, ml). Randamentul distilării se calculează cu formula:

Page 17: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

17

%10075

×=Vη

• când încetează fierberea în balon, se întrerupe apa de răcire de la refrigerent,

se demontează instalaţia de distilare şi se spală balonul cu apă.

3. PURIFICAREA/SEPARAREA SUBSTANȚELOR PRIN EXTRACȚIE Extracția lichid-lichid este un procedeu de purificare/separare a componenților unui amestec pe baza solubilităților lor diferite în solvenți nemiscibili. De obicei, unul dintre solvenți este apa, iar celălalt este un solvent organic (frecvent utilizați sunt clorura de metilen, eterul etilic sau acetatul de etil). Pentru o extracție cât mai eficientă se recomandă efectuarea mai multor extracții succesive cu porțiuni mici din cantitatea totală se solvent de extracție. În laboratoare, extracțiile se efectuează prin agitarea soluției cu solventul de extracție în pâlnii de separare, care datorită formei specifice oferă o suprafață de separație mare; se face prin agitarea soluției cu solventul de extracție. Este recomandat ca umplerea cu lichid a pâlniei de separare să nu se facă mai mult de ¾ din volumul său. Pentru o extracție eficientă este necesară asigurarea unui contact optim între cele două faze; este necesară agitarea intensă a pâlniei timp de 3-5 minute, după care aceasta se lasă în repaus până la separarea completă a celor două faze. În cazul apariției de emulsii nu mai este recomandată agitarea, ci în acest caz este suficientă efectuarea unor mișcări circulare în plan orizontal. Din când în când este necesară efectuarea aerisirii, prin inversarea poziției pâlniei și deschiderea temporară a robinetului. Această operație este absolut necesară mai ales în cazul solvenților extrem de volatili (eter etilic, eter de petrol, etc.).

După separarea completă a celor două faze, se scoate dopul de la partea superioară a pâlniei și faza inferioară este separată cu grijă într-un flacon Erlenmayer. Chiar dacă numai una din faze prezintă interes, după terminarea separării vor fi păstrate ambele faze.până când avem dovezi certe că substanța vizată se găsesște acolo unde trebuie. Faza apoasă poate fi ușor deosebită de faza organică nemiscibilă pe baza densităților celor două faze (faza cu densitatea cea mai mare va constitui faza inferioară), sau și mai simplu prin efectuarea unui simplu test de laborator, prin adăugarea câtorva mililitrii de apă într-o eprubetă și colectarea câtorva picături din faza inferioară, astfel faza apoasă va forma o soluție omogenă, iar faza organică un sistem bifazic.

Atunci când limita de separație dintre cele două faze se apropie de robinet, se reduce mult viteza de separație. La final pentru a se evita o eventuală impurificare, faza superioară se toarnă prin gura pâlniei într-un alt flacon, faza organiză se usucă utilizând un agent de deshidratare convenabil (Na2SO4 anhidră, CaCl2 anhidră, MgSO4 anhidră, etc.), iar ulterior se îndepărtează solventul prin distilare.

4. PURIFICAREA PRIN RECRISTALIZARE Toate substanțele sunt solubile în dizolvanți, diferă însă solubilitatea lor. Prin

solubilitate se înțelege cantitatea maximă de substanță care poate fi dizolvată la o anumită temperatură, de o cantitate dată de dizolvant. Solubilitatea substanțelor depinde de natura dizolvantului, de temperatură și de presiune (mai ales la gaze presiunea modifică foarte mult solubilitatea). Când o substanță se dizolvă într-un dizolvant până la limita maximă, soluția

Page 18: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

18

se numește saturată la temperatura dată. Solubilitatea substanțelor se exprimă de obicei în grame de substanță care se dizolvă în 100 grame dizolvant.

În general solubilitatea substanțelor solide crește cu temperatura. Există însă și substanțe a căror solubilitate rămâne aproape independentă de temperatură (NaCl), sau scade cu creșterea temperaturii (Na2SO4·10H2O la temperaturi de peste 32,380C). Variația solubilității substanțelor cu temperatura este folosită pentru purificarea lor. Astfel, dacă de exemplu se separă la temperatura t2 o soluție saturată a unei substanțe și se răcește această soluție până la temperatura t1, cantitatea de substanță m2 – m1 care reprezintă diferența dintre solubilități la cele două temperaturi, se va separa sub formă cristalină din soluție.

Deoarece în general cristalele separate dintr-o soluție sau topitură sunt mai pure decât faza mumă, prin cristalizare se realizează o purificare a substanțelor. Metoda de purificare a substanțelor care se bazează pe dizolvare într-un dizolvant, purificarea soluției (de obicei prin filtrare) și separarea din nou a substanței din soluție sub formă cristalină se numește recristalizare.

4.1. MATERIALE NECESARE ≡ NaCl sare de bucătărie (mare) sau altă substanță; ≡ pahare cilindrice de 250 – 400 ml; ≡ reșou sau plită electrică; ≡ pâlnie de filtrare; ≡ hârtie de filtru; ≡ instalația pentru filtrare la presiune scăzută; ≡ cilindru gradat de 100 cm3.

4.2. MODUL DE LUCRU Pentru a obține o soluție saturată la cald, se cântărește la balanța farmaceutică 50 g

NaCl care se pune la cald în 50 cm3 de apă (într-un pahar Berzelius). Apa se măsoară cu ajutorul unui cilindru gradat. În timpul încălzirii soluția se amestecă cu atenție cu ajutorul unei baghete de sticlă prevăzută cu tub de cauciuc la un capăt. Câns soluția ajunge la fierbere ea se filtrează repede.

O filtrare simplă prin hârtie de filtru durează destul de mult, timp în care prin răcirea soluției se separă NaCl în porii hârtiei și împiedică trecerea soluției. De aceea, filtrarea se face întotdeauna la cald, sub presiune redusă. Reducerea presiunii este realizată cu ajutorul unei pompe de vid sau a unei trompe de apă. Pentru filtrare se folosesc pâlnii de porțelan sau de sticlă la care fundul este format dintr-o placă cu orificii peste care se așează hârtia de filtru în prealabil umezită cu apă. Pâlnia (numită pâlnie Buchner) se fixează cu ajutorul unui dop de cauciuc pe un vas de trompă și se racordează la pompa de vid. După ce se pornește pompa (sau trompa de apă) se toarnă soluția fierbinte în pâlnie (prin turnare pe baghetă).

Se scoate apoi pâlnia, se oprește pompa și filtratul se toarnă din vasul de trompă într-un pahar curat. Paharul se pune din nou pe reșou/plită și amestecând cu o baghetă de sticlă curată, se evaporă soluția până când volumul ei scade la jumătate. Se răcește apoi paharul, iar cristalele obținute se separă printr-o nouă filtrare cu hârtie de filtru curată. Lăsând pompa să funcționeze, se ia cu o spatulă sarea purificată de pe hârtia de filtru, se pune pe o sticlă de ceas și se pune în etuvă la uscat. După cântărire se calculează randamentul de purificare, care este dat de relația:

η= 𝑚1

𝑚2× 100

unde: m1 – cantitatea de sare purificată;m2 – cantitatea de sare impură.

Page 19: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

19

Lucrare de laborator Nr.2 DETERMINAREA DENSITĂȚII Numele studentului/Grupa:

Data efectuării:

Nota primită: Semnătura cadrului didactic:

1. CONSIDERAŢII TEORETICE Densitatea sau masa specifică ρ este raportul dintre masa m a substanţei şi volumul ei v,

( )3/ cmgvm

adică masa unităţii de volum.

Tabelul 1. Unităţi de măsură

2. MATERIALE NECESARE - zinc (granule); - picnometru; - aerometru (densimetru); - cilindru de sticlă de 1000 ml; - balanţă analitică.

3. DETERMINAREA DENSITĂŢII ZINCULUI CU PICNOMETRUL Picnometrele sunt vase de sticlă de volum în general sub 50 ml, precis etalonate,

folosite pentru determinarea foarte exactă a densităţii substanţelor lichide sau solide. În cazul picnometrelor cu termometru, corpul termometrelor este în acelaşi timp şi dopul picnometrului. Unele picnometre au un tub capilar sudat lateral de corpul vasului. Picnometrele trebuie să fie perfect curate şi uscate.

4. MODUL DE LUCRU Pentru determinarea densităţii lichidelor, se cântăreşte la o balanţă analitică

picnometrul gol (masa m0). Umplem picnometrul cu apă distilată, până la semn şi cântărim la balanţa analitică (masa m1).

( )301 /2

cmgV

mmOH

−=ρ

Page 20: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

20

unde V este volumul picnometrului. Pentru determinarea densităţii solidelor, se cântăreşte la balanţa analitică o fiolă goală (mf); apoi se pun în fiolă câteva granule de zinc şi se cântăreşte fiola cu zincul (mf+Zn); se pun granule cu zinc, în picnometrul cu apă, surplusul de apă îl luăm cu pipeta şi cântărim picnometrul cu apă şi cu zinc (m2).

( ) ( )3

12

/2 cmgmmM

M

Zn

OHZnZn −

⋅=

ρρ

MZn= mf+Zn - mf unde: Znρ - densitatea zincului (g/cm3);

OH2ρ - densitatea apei (g/cm3);

ZnM - masa zincului, (g); Datele experimentale se trec în tabelul următor:

Nr. crt.

Masa picnometrului

gol, m0

Masa picnometrului

cu apă, m1

Masa picnometrului

cu apă şi zinc, m2

Densitatea apei, OH2

ρ

Densitatea zincului,

Znρ

- g g g g/cm3 g/cm3

1.

2.

Page 21: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

21

Lucrare de laborator Nr.3 DETERMINAREA APEI DE CRISTALIZARE A SULFATULUI DE

CUPRU Numele studentului/Grupa:

Data efectuării:

Nota primită: Semnătura cadrului didactic:

1. CONSIDERAŢII TEORETICE

În natură sărurile anorganice există sub formă anhidră şi sub formă de cristalohidraţi. Aceştia din urmă sunt combinaţii complexe coordinative ale sărurilor anhidre cu apa. Cantitatea de sare din probă se poate determina cu exactitate numai în forma anhidră. Din acest motiv, deshidratarea cristalohidraţilor este necesară.

Cristalohidraţii cristalizează cu număr variabil de molecule de apă. Iată câteva exemple: FeSO4·7H2O, NiSO4·7H2O, MgSO4·7H2O, CuSO4·5H2O,

CaCl2·10H2O, FeSO4·4H2O, CoCl2·6H2O, CaCl2·2H2O. Există şi compuşi rezultaţi prin cristalizarea mai multor săruri, cum ar fi:

AlNa(SO4)2·12H2O, CrK(SO4)2·12H2O De asemenea, sunt substanţe cu mare capacitate higroscopică, acestea absorb un

număr mare de molecule de apă. Scopul lucrării este deshidratarea cristalohidratului sulfatului de cupru. Obiectivul lucrării este determinarea numărului de molecule de cristalizare, n, din

formula cristalohidratului. Problema determinării apei de cristalizare se reduce la determinarea apei cu care

cristalizează sulfatul de cupru. Reacţia ce are loc la încălzirea sulfatului de cupru hidratat la o temperatură cuprinsă între 200 – 2200C este:

OnHCuSOOnHCuSO 2424 +=⋅

Pentru determinarea lui “n” se ia o cantitate de “a” g OnHCuSO 24 ⋅ şi se încălzeşte la 200 – 2200C, când se elimină total apa de cristalizare. După răcire se determină masa sării anhidre “b” g. Masa de apă conţinută în cele “a” g OnHCuSO 24 ⋅ va fi: c = a – b În “b” g CuSO4 se găseşte deci “c” g apă. Pentru un mol CuSO4 vor corespunde “n” molecule de apă. “b” g CuSO4 ....................................... “c” g H2O 159,54 CuSO4 ................................... “n” g H2O

1854,159⋅

⋅=

bcn

2. APARATURĂ ŞI REACTIVI - baie de nisip; - creuzet de porţelan; - termometru cu posibilitate de măsurare a temperaturii de 200 – 2200C ; - sulfat de cupru hidratat.

Page 22: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

22

3. MODUL DE LUCRU - Se cântăreşte la balanţa analitică un creuzet. Notăm greutatea cu „m”. - Se introduc în creuzet câteva cristale de sulfat de cupru hidratat şi se cântăreşte din nou creuzetul. Notăm această greutate cu „p” g. - Cantitatea de sulfat de cupru hidratat va fi: (p-m)g. Se vor lua 2 – 5 g sulfat de cupru hidratat. - Pe baia de nisip a cărei temperaturi se controlează cu un termometru, se supune spre deshidratare creuzetul cu sulfatul de cupru hidratat. - Se urmăreşte ca temperatura băii de nisip să nu depăşească 2200C. - Pe măsură ce apa de cristalizare se îndepărtează, praful de sulfat de cupru hidratat devine tot mai decolorat. - Când praful de sulfat de cupru a devenit alb, încălzirea se opreşte, creuzetul de pune într-un exicator unde se răceşte şi se notează greutatea lui cu „r” g.

4. PRELUCRAREA DATELOR EXPERIMENTALE

Cantitatea de sulfat de cupru anhidru va fi: mrb −=

iar cantitatea de apă corespunzătoare acestuia este: rpc −=

Cu ajutorul acestor date se calculează numărul de molecule de apă din molecula de sulfat de cupru hidratat folosind relaţia:

1854,159×

×=

bcn

Nr. crt.

Masa creuzetului gol, m

Masa creuzetului cu sulfat de cupru

hidratat, p

Masa creuzetului cu sulfat de cupru anhidru, r

Masa CuSO4

anhidru mrb −=

Cantitatea de apă conţinută

rpc −=

Numărul de

moli de apă n

- g g g g g mol

1.

2.

Page 23: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

23

Lucrare de laborator Nr.4 DETERMINAREA ECHIVALENTULUI CARBONATULUI DE CALCIU

Numele studentului/Grupa: Data efectuării:

Nota primită: Semnătura cadrului didactic:

1. CONSIDERAŢII TEORETICE Prin echivalent, se înţelege cantitatea de substanţă în greutate, care în reacţiile chimice poate înlocui sau lega 1,008 părţi în greutate de hidrogen, iar prin echivalent-gram, cantitatea exprimată în grame, dintr-un element care se combină cu un atom gram de hidrogen, adică cu 1,008 g hidrogen. Unele elemente care nu se combină cu hidrogenul, dar se combină cu oxigenul, se raportează la oxigen, ştiind că oxigenul şi hidrogenul au raportul echivalentului 8:1,008. În acest caz se numeşte echivalent gram, acea cantitate din elementul respectiv care se combină cu 8 g oxigen. Diferitele substanţe reacţionează între ele în cantităţi echivalente. Cunoscând echivalentul şi valenţa elementului, se poate determina masa lui atomică, deoarece toate aceste mărimi sunt legate între ele prin următoarea relaţie: masa atomică = echivalent x valenţă Pentru calcularea echivalentului acizilor, bazelor şi sărurilor, trebuie să se ţină seama de faptul că echivalentul unui acid este egal cu masa lui moleculară, împărţită la bazicitate, adică la numărul atomilor de hidrogen conţinuţi în molecula acidului şi care pot fi înlocuiţi de un metal; echivalentul unei baze este egal cu masa ei moleculară împărţită la valenţa metalului sau la numărul grupelor hidroxil din molecula bazei; echivalentul unei sări este egal cu masa ei moleculară împărţită la produsul dintre numărul atomilor de metal conţinuţi în sare şi valenţă acestora.

2. APARATURĂ ŞI REACTIVI - pahar Berzelius de 100 cm3 capacitate; - Biuretă de 50 cm3; - Reşou electric; - Termometru (max. 1000C); - Etuvă; - Carbonat de calciu cristalizat (marmură); - Acid clorhidric, sol. 1n.

3. MODUL DE LUCRU - Se cântăreşte la balanţa analitică un pahar Berzelius curat şi uscat de 100 cm3 capacitate (masa m1). - Se introduce în el câteva bucăţi de marmură curată şi se cântăreşte din nou (m2). - Cantitatea de marmură luată trebuie să fie de 2,50 – 3, 00 g. - Se măsoară cu biureta 15 cm3 soluţie normală de acid clorhidric (soluţia 1 normală conţine un echivalent-gram substanţă la 1000 cm3 de soluţie). - Pentru aceasta, cu ajutorul pâlniei se toarnă în biuretă 3 – 4 cm3 soluţie de acid, se spală pereţii interiori ai biuretei şi se varsă soluţia prin robinet. - Spălarea se repetă cu aceeaşi cantitate de soluţie. - Apoi biureta se umple cu soluţie, astfel încât la capătul ei să nu rămână bule de aer şi nivelul lichidului să fie mai sus de diviziunea zero.

Page 24: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

24

- Deschizând cu atenţie robinetul se scurge excesul de acid, astfel încât meniscul lichidului să fie tangent la diviziunea zero. - Se aşează paharul cu bucăţile de marmură sub robinetul biuretei şi deschizând cu atenţie robinetul se lasă s curgă 15 cm3 din soluţia de acid clorhidric 1 N cu o viteză de circa 5 cm3 pe minut. CaCO3+ 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 - În pahar are loc reacţia, cu degajare de bioxid de carbon. - După ce degajarea bulelor de gaz s-a încetinit, paharul se încălzeşte la 60 – 70 0C. - La început degajarea bulelor se intensifică. - Când se încetează cu totul, reacţia poate fi considerată terminată. - Soluţia formată se scurge de pe bucăţile de marmură care se spală de două ori cu apă distilată prin metoda decantării. - Paharul cu marmura rămasă se usucă în etuvă şi se cântăreşte după răcire (m3).

4. PRELUCRAREA DATELOR EXPERIMENTALE

Datele experienţei se trec într-un tabel de forma:

Nr. crt.

Masa paharului

gol, m1

Masa paharului

cu marmură înaintea

experienţei, m2

Masa paharului

cu marmură

după experienţă,

m3

Masa marmurei înainte de reacţie,

M1=m2-m1

Masa marmurei

după reacţie,

M2=m3-m1

Masa marmurei intrate în reacţie,

M3=m2-m3

Echival. CaCO3

- g g g g g g g

1

2

Echivalentul carbonatului de calciu se calculează cu relaţia:

151000 3

3

MECaCO⋅

=

Page 25: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

25

Lucrare de laborator Nr.5 PREPARAREA SOLUȚIILOR Numele studentului/Grupa:

Data efectuării:

Nota primită: Semnătura cadrului didactic:

1. CONSIDERAŢII TEORETICE 1.1. Definiţie Soluţia este un amestec omogen de două sau mai multe componente. Părţile componente ale unei soluţii sunt: - solventul (dizolvantul) = componenta care dizolvă şi care se găseşte în cantitate

mai mare; - solventul (dizolvatul, solutul) = componenta care se dizolva şi care se găseşte în

cantitate mai mică. 1.2. EXPRIMAREA CONCENTRAŢIEI SOLUŢIILOR Concentraţia unei soluţii exprimă raportul dintre substanţa dizolvată şi soluţie sau

solvent. Există numeroase moduri de exprimare a concentraţiei soluţiilor, în funcţie de unităţile de măsură în care se exprimă cele două componente (dizolvatul şi soluţia sau solventul)

1.2.1. Concentraţia procentuală 1.2.1.1. Concentraţia procentuală de masă: reprezintă cantitatea de substanţă

dizolvată, exprimată în grame din 100 grame de soluţie.

100% ⋅=S

dm m

mc (1)

mS = md + mSolv. (2) Unde: c%m – concentraţia procentuală de masă [%] md – masa solutului[g]; mS – masa soluţiei [g]; mSolv. – masa solventului. 1.2.1.2. Concentraţia procentuală de volum: exprimă numărul de litri de dizolvat din

100 l de soluţie.

100% ⋅=S

dV V

Vc (3)

VS = Vd + VSolv Unde: c%V – concentraţia procentuală în procente de volum; Vd – volumul solvatului [l]; VS – volumul soluţiei [l]; VSolv – volumul solventului [l]. Acest mod de exprimare a concentraţiei se aplică atunci când componentele soluţiei

sunt gaze. 1.2.1.3. Concentraţia procentuală volumetrică: reprezintă grame de solut la 100 l

soluţie. 1.2.2. Concentraţia molară (molaritatea) Reprezintă numărul de moli de substanţă dizolvată într-un litru de soluţie. Deci: 1l soluţie....................Md………………..1 M VSl soluţie…………..md………………….m

Page 26: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

26

Sd

d

VMmm⋅

= [mol/l] (4)

unde: m – concentraţia molară [mol/l]; Md – masa molară a solvatului [g]; 1.2.3. Concentraţia normală (normalitatea) Reprezintă numărul de echivalenţi-gram de solut dintr-un litru soluţie. Deci: 1l soluţie……………Ed g…………………1N VS soluţie…………...md g…………………n

Sd

d

VEmn⋅

= [val/l] (5)

unde: n – concentraţia normală, [val/l]; Ed – echivalentul gram al solutului, [g]; VS – volumul soluţiei [l]. 1.2.4. Concentraţia molală (molalitatea) Este definită ca fiind moli de solut la 1000 grame de solvent md ∕ Md…………………….mSolv g solvent a………………………….1000 g solvent

Solvd

d

mMma

⋅⋅

=1000

[moli/1000 g solvent]

(6) unde : a - concentraţia molală, [moli/1000 g solvent]; Md – masa molară a solutului,[g]; md – masa solutului,[g]. 1.2.5. Fracţia molară În cazul unei soluţii compusă din na moli de substanţă a, nb moli din substanţa b, nc

moli din substanţa c etc., se defineşte fracţia molară a substanţei a:

...+++

=cba

aa nnn

nX (7)

Suma fracţiilor molare ale tuturor componentelor soluţiilor este egală cu unitatea: Xa + Xb + XC + … = 1 1.2.6.Titrul soluţiei Reprezintă cantitatea de substanţă dizolvată, exprimată în grame, într-un milimetru de soluţie:

S

d

VmT = [g/ml] (8)

unde: T - titrul soluţiei, [g/ml]; md - masa de substanţă,[g]; VS – volumul soluţiei,[ml].

1.3. MODIFICAREA CONCENTRAŢIEI SOLUŢIILOR

Se realizează prin: - adăugare de apă (rezultă o scădere a concentraţiei soluţiei); - adăugare de soluţii de aceeaşi natură dar de concentraţii diferite (se poate obţine

atât scăderea cât şi creşterea concentraţiei soluţiei). Calculele referitoare la soluţiile implicate în amestecul respectiv au la bază regula

amestecului, care este un sistem de două ecuaţii:

Page 27: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

27

m1c1 + m2c2 +…+mncn = mfcf (9) m1 + m2 +…+ mn = mf (10) unde:

mi - cantităţile de soluţii care se amestecă. [g]; ci - concentraţiile procentuale de masă ale soluţiilor care se amestecă, [%]; i = 1,2,3, … ,n cf - concentraţia procentuală de masă a soluţiei finale, [%]; mf – masa soluţiei finale obţinute [g]. Ecuaţia (9) reprezintă bilanţul dizolvantului din soluţie iar ecuaţia (10) reprezintă

bilanţul soluţiei. Concentraţile ci şi cf se exprimă în aceleaşi unităţi de măsură. La fel şi cantităţile de

soluţii mf şi mi se exprimă în aceleaşi unităţi de măsură. Corelarea dintre modul de exprimare a concentraţiei şi unităţile de măsură ale cantităţilor de soluţii care se amestecă este redată în tabelul următor:

ci,cf mi,mf

c%m Unităţi de masă m Unităţi de volum n Unităţi de volum

Dacă modificarea concentraţiei unei soluţii se face cu apă distilată. Din ecuaţia (9) se

anulează termenul corespunzător apei, deoarece concentraţia ei este 0. 2. PARTEA EXPERIMENTALĂ 2.1. Prepararea soluţiei de NaCl din NaCl solid 2.1.1. Aparatură şi reactivi - balanţă farmaceutică; - densimetru; - cilindrii gradaţi; - flacoane Erlenmayer; - baloane cotate; - spatulă metalică; - sticlă de ceas; - apă distilată; - NaCl. 2.1.2. Modul de lucru Se vor prepara două soluţii NaCl: - soluţia nr. 1 – concentraţia c1%m, volum V1; - soluţia nr. 2 – concentraţia c2%m, volum V2. În vederea obţinerii unui anumit volum de soluţie de NaCl, de concentraţie procentuală

dată, se calculează masa de NaCl solidă necesară, conform relaţiei (1). Masa soluţiei care se prepară se calculează cunoscând densitatea ρ a soluţiei respective. Masa apei distilate necesară dizolvării NaCl solid se calculează cu relaţia (2) iar volumul de apă corespunzător acestei mase se obţine admiţând că ρapă= 1g∕ cm3 la 200C.

Masa de NaCl se cântăreşte la balanţa farmaceutică şi se introduce într-un balon cotat de capacitate adecvată. Volumul de apă distilată se măsoară cu un cilindru gradat şi se adaugă peste NaCl solid. Se agită soluţia până la dizolvarea completă a NaCl solid.

Concentraţia soluţiei finale se verifică prin măsurarea densităţii acesteia cu ajutorul unui densimetru şi compararea valorii obţinute cu cea din Anexa 1, corespunzător concentraţiei care s-a impus a fi preparată.

2.2. Modificarea concentraţiei soluţiei a) Prin amestecarea a două soluţii de concentraţii cunoscute:

Page 28: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

28

Se vor utiliza cele două soluţii obţinute anterior (c1>c2) pentru a prepara un anumit volum Vf de soluţie de NaCl de concentraţie procentuală dată cf.

Se utilizează regula amestecului (relaţiile 9 şi 10) pentru calculul maselor necesare din soluţiile 1 şi 2. Cunoscând densităţile celor două soluţii, se determină volumele necesare pentru amestecare din cele două soluţii. Se măsoară volumele cu câte un cilindru gradat, se introduc într-un flacon Erlenmayer agitându-se bine pentru omogenizare.

Se verifică concentraţia soluţiei finale de NaCl (cf) prin măsurarea densităţii ei cu un densimetru şi compararea valorii măsurate cu cea găsită în Anexa 1, corespunzător concentraţiei finale preparate.

b) Prin diluare cu apă distilată Se foloseşte una din soluţiile preparate anterior. Utilizând regula amestecului, se va

calcula masa soluţiei de NaCl, respectiv masa apei distilate necesare diluării. Apoi se va proceda ca la punctul a).

Se calculează volumul de apă distilată necesară diluării; cunoscând densitatea soluţiei de NaCl care se va dilua, se va calcula volumul acesteia. Cele două volume se vor măsura cu ajutorul cilindrilor gradaţi şi se vor introduce într-un flacon Erlenmayer, unde se vor agita pentru omogenizare.

Concentraţia soluţiei finale (cf) se verifică prin măsurarea densităţii ei şi compararea valorii ei cu valoarea densităţii corespunzătoare concentraţiei finale preparate, din Anexa 1.

3. PRELUCRAREA DATELOR EXPERIMENTALE Se vor completa următoarele tabele: 1.1. Prepararea soluţiei de NaCl din NaCl solid:

1.2. Modificarea concentraţiei finale: a) Prin amestecarea a două soluţii cunoscute:

Soluţia c% Densitatea soluţiei [g/cm3]

Volumul soluţiei [cm3]

Masa soluţiei [g]

Soluţia finală

Teoretic

Experimental

b). Prin diluare cu apă distilată:

Soluţia c%m

Densitatea soluţiei [g/cm3]

Volumul soluţiei [cm3]

Masa soluţiei [g]

Apă

1

Sol

Masa NaCl [g]

Masa apă dist. [g]

Vol. apă

[cm3]

Masa sol.fin.

[g]

Vol. sol.fin. [cm3]

Densitate c%m

Teore- tică Exp. Teore-

tică Exp.

1.

2.

Page 29: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

29

Soluţia finală

Teoretic

Experimental

Dependenţa între concentraţia procentuală, în g∕l şi densitatea relativă la 200C a soluţiilor de NaCl C[%m] C[g/l] ρ[g/cm3] C[%m] C[g/l] ρ[g/cm3]

1,0 10,072 1,0072 8,5 90,34 1,0622 1,5 15,181 1,0108 9,0 96,00 1,0659 2,0 20,290 1,0145 9,5 101,67 1,0696 2,5 25,471 1,0181 10,0 107,33 1,0733 3,0 30,651 1,0217 11,0 119,21 1,0809 3,5 35,905 1,0254 12,0 131,09 1,0886 4,0 41,160 1,0290 13,0 142,97 1,0962 4,5 46,526 1,0328 14,0 154,85 1,1039 5,0 51,891 1,0366 15,0 166,72 1,1115 5,5 57,256 1,0403 16,0 179,42 1,1194 6,0 62,622 1,0440 17,0 192,12 1,1273 6,5 68,136 1,0476 18,0 204,82 1,1352 7,0 73,651 1,0513 19,0 217,52 1,1430 7,5 79,165 1,0549 20,0 230,22 1,1511 8,0 84,679 1,0585

Page 30: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

30

ANEXA

Simbol Nume Etimologie Număr atomic Masă atomică Grupă Perioadă

Ac Actiniu aktinos (greacă) 89 [227] 7

Ag Argint argentum (latină) 47 107.8682(2) 11 5

Al Aluminiu alumen (latină) 13 26.9815386(8) 13 3

Am Americiu America 95 [243] 7

Ar Argon argon (greacă) 18 39.948(1) 18 3

As Arsen arsenikos (greacă) 33 74.92160(2) 15 4

At Astatiniu astatos (greacă) 85 [210] 17 6

Au Aur aurum (latină) 79 196.966569(4) 11 6

B Bor borax 5 10.811(7) 13 2

Ba Bariu barys (greacă) 56 137.327(7) 2 6

Be Beriliu beril 4 9.012182(3) 2 2

Bh Bohriu Niels Bohr 107 [264] 7 7

Bi Bismut wiss + Muth (germană) 83 208.98040(1) 15 6

Page 31: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

31

Bk Berkeliu Berkeley, California 97 [247] 7

Br Brom bromos (greacă) 35 79.904(1) 17 4

C Carbon carbo (latină) 6 12.0107(8) 14 2

Ca Calciu calx (latină) 20 40.078(4) 2 4

Cd Cadmiu kadmia (greacă) 48 112.411(8) 12 5

Ce Ceriu Ceres 58 140.116(1) 6

Cf Californiu California 98 [251] 7

Cl Clor chloros (greacă) 17 35.453(2) 17 3

Cm Curiu Pierre și Marie Curie 96 [247] 7

Co Cobalt Kobold (germană) 27 58.933195(5) 9 4

Cr Crom chroma (greacă) 24 51.9961(6) 6 4

Cs Cesiu caesius (latină) 55 132.9054519(2) 1 6

Cu Cupru Cuprum (latină) 29 63.546(3) 11 4

Db Dubniu Dubna, Rusia 105 [262] 5 7

Ds Darmstadtiu Darmstadt, Germania 110 [271] 10 7

Dy Disprosiu dysprositos (greacă) 66 162.500(1) 6

Page 32: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

32

Er Erbiu Ytterby, Suedia 68 167.259(3) 6

Es Einsteiniu Albert Einstein 99 [252] 7

Eu Europiu Europa 63 151.964(1) 6

F Fluor fluo (latină) 9 18.9984032(5) 17 2

Fe Fier ferrum (latină) 26 55.845(2) 8 4

Fm Fermiu Enrico Fermi 100 [257] 7

Fr Franciu Franța 87 [223] 1 7

Ga Galiu Gallia (latină) 31 69.723(1) 13 4

Gd Gadoliniu gadolinit 64 157.25(3) 6

Ge Germaniu Germania 32 72.64(1) 14 4

H Hidrogen hydrogenes (greacă) 1 1.00794(7) 1 1

He Heliu helios (greacă) 2 4.002602(2) 18 1

Hf Hafniu Hafnia (latină) 72 178.49(2) 4 6

Hg Mercur hydrargyrum (latină) 80 200.59(2) 12 6

Ho Holmiu Holmia (latină) 67 164.930 32(2) 6

Hs Hassiu Hesse, Germania 108 [277] 8 7

Page 33: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

33

I Iod ioeides (greacă) 53 126.904 47(3) 17 5

In Indiu indigo 49 114.818(3) 13 5

Ir Iridiu iris (greacă) 77 192.217(3) 9 6

K Potasiu kalium (latină) 19 39.0983(1) 1 4

Kr Kripton kryptos (greacă) 36 83.798(2) 18 4

La Lantan lanthanien (greacă) 57 138.90547(7) 6

Li Litiu lithos (greacă) 3 6.941(2) 1 2

Lr Lawrenciu Ernest Lawrence 103 [262] 3 7

Lu Lutețiu Lutetia (latină) 71 174.967(1) 3 6

Md Mendeleeviu Dimitri Mendeleev 101 [258] 7

Mg Magneziu Magnesia, Grecia 12 24.3050(6) 2 3

Mn Mangan magnes (latină) 25 54.938045(5) 7 4

Mo Molibden molybdos (greacă) 42 95.94(2) 6 5

Mt Meitneriu Lise Meitner 109 [268] 9 7

N Azot nitron (greacă) 7 14.0067(2) 15 2

Na Sodiu natrium (latină) 11 22.98976928(2) 1 3

Page 34: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

34

Nb Niobiu Niobe 41 92.906 38(2) 5 5

Nd Neodim neos + didymos (greacă) 60 144.242(3) 6

Ne Neon neos (greacă) 10 20.1797(6) 18 2

Ni Nichel Kupfernickel (germană) 28 58.6934(2) 10 4

No Nobeliu Alfred Nobel 102 [259] 7

Np Neptuniu Neptun 93 [237] 7

O Oxigen oxys (greacă) 8 15.9994(3) 16 2

Os Osmiu osme (greacă) 76 190.23(3) 8 6

P Fosfor phos + phoros (greacă) 15 30.973762(2) 15 3

Pa Protactiniu protos + actinium (greacă) 91 231.03588(2) 7

Pb Plumb plumbum (latină) 82 207.2(1) 14 6

Pd Paladiu Pallas (asteroid) 46 106.42(1) 10 5

Pm Promețiu Prometeu 61 [145] 6

Po Poloniu Polonia 84 [210] 16 6

Pr Praseodim prasios (greacă) 59 140.90765(2) 6

Pt Platină plat (greacă) 78 195.084(9) 10 6

Page 35: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

35

Pu Plutoniu Pluto 94 [244] 7

Ra Radiu radius (latină) 88 [226] 2 7

Rb Rubidiu rubidus (latină) 37 85.4678(3) 1 5

Re Reniu Renania, Germania 75 186.207(1) 7 6

Rf Rutherfordiu Ernest Rutherford 104 261 4 7

Rg Roentgeniu Wilhelm Conrad Röntgen 111 [272] 11 7

Rh Rodiu rhodon (greacă) 45 102.905 50(2) 9 5

Rn Radon radium + emanation 86 [220] 18 6

Ru Ruteniu Ruthenia (latină) 44 101.07(2) 8 5

S Sulf sulfur (latină) 16 32.065(5) 16 3

Sb Stibiu stibium (latină) 51 121.760(1) 15 5

Sc Scandiu Scandinavia 21 44.955912(6) 3 4

Se Seleniu selene (greacă) 34 78.96(3) 16 4

Sg Seaborgiu Glenn T. Seaborg 106 [266] 6 7

Si Siliciu silex (latină) 14 28.0855(3) 14 3

Sm Samariu samarskit 62 150.36(2) 6

Page 36: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

36

Sn Staniu stannum (latină) 50 118.710(7) 14 5

Sr Stronțiu Strontian (galeză) 38 87.62(1) 2 5

Ta Tantal Tantalos (greacă) 73 180.94788(2) 5 6

Tb Terbiu Ytterby, Suedia 65 158.92535(2) 6

Tc Tehnețiu technetos (greacă) 43 [98] 7 5

Te Telur tellus (greacă) 52 127.60(3) 16 5

Th Toriu Thor 90 232.03806(2) 7

Ti Titan Titan 22 47.867(1) 4 4

Tl Taliu thallos (greacă) 81 204.3833(2) 13 6

Tm Tuliu Thule 69 168.93421(2) 6

U Uraniu Uranus 92 238.02891(3) 7

Cn Coperniciu Nicolaus Copernic 112 [285] 12 7

Uuh Ununhexiu uni + uni (latină) + hex (greacă) 116 [292] 16 7

Uuo Ununoctiu uni + uni + oct (latină) 118 [294] 18 7

Uup Ununpentiu uni + uni (latină) + pent (greacă) 115 [288] 15 7

Uuq Ununquadiu uni + uni + quadr 114 [289] 14 7

Page 38: LUCRĂRI DE LABORATOR - fih.upt.ro DE LABORATOR_2018-20… · Pentru notarea rezultatelor experienţelor, fiecare student trebuie să aibă un caiet de laborator, pe coperta căruia

LUCRĂRI DE LABORATOR CHIMIE GENERALĂ Asist.dr.ing. ȘERBAN SORINA GABRIELA

38