Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

(kwas etanowy) to substancja od lat znana człowiekowi. Stosowany jest do marynowania i konserwowania. Powstaje naturalnie w ludzkim organizmie w procesie.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "(kwas etanowy) to substancja od lat znana człowiekowi. Stosowany jest do marynowania i konserwowania. Powstaje naturalnie w ludzkim organizmie w procesie."— Zapis prezentacji:

1 (kwas etanowy) to substancja od lat znana człowiekowi. Stosowany jest do marynowania i konserwowania. Powstaje naturalnie w ludzkim organizmie w procesie spalania alkoholu etylowego. Zarówno kwas jak i jego pochodne są szeroko stosowane w syntezie organicznej czy w przemyśle m.in do produkcji sztucznego jedwabiu czy aspiryny. Kwas octowy, jako cząsteczka polarna, dimeryzuje. Ujemnie naładowane atomy tlenu przyciągają dodatnio naładowane atomy wodoru. Odziaływania te są wyjątkowo silne w rozpuszczalnikach niepolarnych, np. butanolu, którego użyłyśmy. W wodzie asocjacja nie zachodzi, ponieważ wiązania kwas-woda są silniejsze, niż te kwas-kwas. W zastosowanym przez nas rozdzielaniu ekstrakcyjnym wykorzystuje się różną rozpuszczalność substancji w dwóch, nie mieszających się ze sobą, ciekłych rozpuszczalnikach. Stosunek stężeń tej substancji w obydwu fazach zwany jest stałą podziału Nernsta i jest dostępny w tablicach, jednak postanowiłyśmy wyznaczyć go doświadczalnie. [3] Do rozdzielacza dodałyśmy równe ilości butanolu oraz roztworu wodnego kwasu octowego o określonym wcześniej stężeniu. Po kilkuminutowym wytrząsaniu i ponownym ustaleniu się granicy cieczy, zlałyśmy dolną warstwę, czyli wodę oraz rozpuszczoną w niej część kwasu octowego. Przy pomocy miareczkowania mianowanym roztworem zasady sodowej, obliczyłyśmy całkowite stężenie kwasu octowego w fazie wodnej. Przekształcając wzór podany obok (gdzie C b to całkowite stężenie kwasu octowego w fazie organicznej, a C w – w fazie wodnej) doszłyśmy do wniosku, że log C w =f(C b ) jest funkcją liniową. Korzystając z wykresu tej funkcji i arkusza kalkulacyjnego, wyznaczyłyśmy współczynnik kierunkowy prostej (odwrotność liczby zasocjowanych cząsteczek - n) oraz wyraz wolny (współczynnik podziału - k). Aby wyznaczyć stałą podziału zlogarytmowałyśmy powyższy wzór i przekształciłyśmy do postaci: Za pomocą miareczkowania wyznaczyłyśmy stężenie w fazie wodnej, a następnie obliczyłyśmy stężenie całkowite formy zasocjowanej i niezasocjowanej w fazie organicznej. Kolejno zlogarytmowałyśmy wyniki, które podano w tabeli poniżej. C0C0 CwCw CbCb - Log C w - Log C b 1,03140,4745440,5568560,3237240,2542571 1,03140,457520,573880,339590,2411789 1,03140,42560,60580,3709980,2176707 1,03140,45220,57920,3446690,2371714 0,88590,3990,48690,3990270,3125602 0,88590,37240,51350,428990,2894596 0,51870,248970,2697240,6038430,5690804 0,51870,2830240,235670,5481770,6276846 0,29990,1410,15890,8507810,7988761 0,29990,1530,14690,8153090,8329782 0,29990,1380,16190,8601210,7907532 0,29990,1440,15590,8416380,8071539 Następnie używając arkusza kalkulacyjnego Exel uzyskałyśmy wykres funkcji oraz jej wzór. Wzór funkcji: Wyznaczona eksperymentalnie średnia liczba cząsteczek w asocjatach wskazuje na dominację formy niezasocjowanej, potwierdzają to także powyższe obliczenia. Ponadto stosunek formy niezasocjowanej do stężenia całkowitego w fazie organicznej jest stały, możemy więc stwierdzić, że asocjacja nie zależy od stężenia. Umiejętność wyznaczania współczynnika podziału jest przydatna nie tylko w zadaniach olimpijskich czy w zadaniach z Politechniki Warszawskiej, choć problem ten bywa poruszany na tego typu konkursach (np. zadanie 3 z finału 55 Olimpiady Chemicznej). Znając współczynnik podziału danej substancji możemy określić jego tendencje do gromadzenia się w organizmie. Ma to kluczowe znaczenie zwłaszcza dla związków toksycznych. Podstawiamy dane do wzoru by sprawdzić jego poprawność. C0C0 CwCw CbCb C w (ze wzoru)Różnica 1,03140,4745440,5568560,357174-0,03345 1,03140,457520,573880,346271-0,00668 1,03140,42560,60580,3266720,044326 1,03140,45220,57920,342930,00174 0,88590,3990,48690,405781-0,00675 0,88590,37240,51350,3865220,042468 0,51870,2489760,2697240,619642-0,0158 0,51870,2830240,2356760,668501-0,12032 0,29990,1410,15890,8112230,039558 0,29990,1530,14690,839654-0,02435 0,29990,1380,16190,8044510,05567 0,29990,1440,15590,8181240,023513 Różnice są niewielkie, więc biorąc pod uwagę możliwe błędy pomiaru itp. możemy uznać wzór za prawidłowy. Ze wzoru możemy wyznaczyć K=10 -0,1452 oraz n= 1/0,8337. Uzyskujemy wyniki: P= 0,715319 i n= 1,199472. Znając współczynnik podziału możemy obliczyć stężenie niezasocjowanej formy kwasu octowego, definiujemy współczynnik podziału, gdzie C b1 oznacza stężenie formy niezasocjowanej w fazie organicznej, a C w stężenie w fazie wodnej. CwCw CbCb C b1 C b1 /C b 0,4745440,5568560,339450,715319 0,457520,573880,3272730,715319 0,42560,60580,304440,715319 0,45220,57920,3234670,715319 0,3990,48690,2854120,715319 0,37240,51350,2663850,715319 0,2489760,2697240,1780970,715319 0,2830240,2356760,2024520,715319 0,1410,15890,100860,715319 0,1530,14690,1094440,715319 0,1380,16190,0987140,715319 0,1440,15590,1030060,715319


Pobierz ppt "(kwas etanowy) to substancja od lat znana człowiekowi. Stosowany jest do marynowania i konserwowania. Powstaje naturalnie w ludzkim organizmie w procesie."

Podobne prezentacje


Reklamy Google