{ «Определение относительной атомной массы химического элемента неизвестного вещества физическими методами» Выполнил: ученик 9Б класса МБОУ СОШ 129 МБОУ СОШ 129 г.о. Самара г.о. Самара Нуштайкин Евгений Нуштайкин Евгений Руководители :учитель физики Абрамова Маргарита Валентиновна

Цель: Определить экспериментально относительную атомную массу химического элемента неизвестного вещества в условиях школьной физической лаборатории. Задачи: Задачи: 1. Изучить научную литературу, в которой рассказывается о способах вычисления относительной атомной массы. 2. Экспериментально определить относительную атомную массу химического элемента вещества используя физические методы. 3. Сделать выводы.

Относительная атомная масса – показывает во сколько раз масса данного атома химического элемента больше 1/12 массы изотопа 12 С. Относительная атомная масса – показывает во сколько раз масса данного атома химического элемента больше 1/12 массы изотопа 12 С. Изотопы – атомы одного химического элемента, имеющие разное количество нейтронов и одинаковое число протонов в ядре, следовательно, имеющие разные относительные атомные массы. Изотопы – атомы одного химического элемента, имеющие разное количество нейтронов и одинаковое число протонов в ядре, следовательно, имеющие разные относительные атомные массы. Удельная теплоемкость вещества – это физическая величина, которая показывает, какое количество теплоты необходимо сообщить телу массой 1 кг, чтобы изменить его температуру на 1 0 С. Удельная теплоемкость вещества – это физическая величина, которая показывает, какое количество теплоты необходимо сообщить телу массой 1 кг, чтобы изменить его температуру на 1 0 С. Теплоемкость-это произведение удельной теплоемкости вещества и его массы. Теплоемкость-это произведение удельной теплоемкости вещества и его массы. Основные понятия, используемые в работе:

В 1819 г. Дюлонг совместно с Пти, установил закон теплоёмкости твёрдых тел, согласно которому произведение удельных теплоёмкостей простых твёрдых тел на относительную атомную массу образующих элементов есть величина приблизительно постоянная. произведение удельных теплоёмкостей простых твёрдых тел на относительную атомную массу образующих элементов есть величина приблизительно постоянная. В современных единицах измерения равная примерно 25,12 Дж/(г 0 С) Значит Ar = 25,12/c, где с- удельная теплоемкость вещества. 1. Закон Дюлонга и Пти

Для определения удельной теплоемкости твердого тела, МНЕ ПОНАДОБИЛОСЬ:

1. Нальем в калориметр горячую воду и определим ее массу и начальную температуру. 2. Определим массу твердого тела, сделанного из неизвестного вещества, относительную атомную массу которого нам необходимо определить. Так же определим его начальную температуру.

3. Опустим в калориметр с горячей водой твердое тело и определим температуру установившуюся в калориметре.

Q1=c1m1(t-t1), где Q1- количество теплоты, отданное водой в результате теплообмена, с 1 –удельная теплоемкость воды (табличная величина), m1 – масса воды, t –конечная температура, t1 – начальная температура воды, Q2=c2m2(t-t2), где Q2- количество теплоты, полученное твердым телом в результате теплообмена, с 2 –удельная теплоемкость вещества (нужно определить), m2 – масса вещества, t2 – начальная температура исследуемого тела, т.к. Q1 + Q2 = 0, тогда c2 = c1m1(t-t1) /(- m2(t-t2)) 4. Будем считать, что потери энергии на обмен с окружающей средой пренебрежительно малы, запишем уравнение теплового баланса. 5. Сделав необходимый расчет, определим удельную теплоемкость твердого тела.

m 1, кг t 1, 0 Cm 2, кг t 2, 0 Ct, 0 C c, Дж/ ( кг 0 С) Ar=25,12/c 10,1930, ,725,15 20,194,40,07224,284,2991,6725,33 30,186,20, ,4919,0927,33 Результаты: Среднее значение относительной атомной массы вещества получилось 25, 94 а.е.м.

Метод, основанный на измерении плотности газов m/M=V/V m CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + CO 2 + H 2 O 2H 2 O 2 = 2H 2 O + O 2 m (О 2 ) = 0,99 г, при V= 0,65 л m (СО 2 ) = 1,39 г, при V =0,65 л m (СО2) /m (О2) =1,39:0,99 = 1,4 Мr (СО2) = 31,9988*1,4=44,8 Ar(С)=44,8-32=12,8

Определив массу и объем газа V(колбы)=0,65 л m (H 2 ) = 0,09 г M= m *V m /V= 0.09 г*22,4 л/0,65 л = 3,1 г/моль Ar = Mr/2 = 3,1/2 =1,55

Вывод: В школьной лаборатории можно определить физическими методами относительную атомную массу химического элемента

Список литературы: 1. alhimik.ru 2. alhimikov.net 3. av-physics.narod.ru 4. chemisttry.ucoz.ru 5. ru.wikipedia.org 6. techemy.com 7. znanija.com 8. Хомченко И.Г. Общая химия, М, Химия, 1990; 9. Энциклопедический словарь юного химика. Сост Крицман В.А., Станцо В.В., М, Педагогика, 1996 г.