Ćwiczenie nr 76 a.
Temat: Wyznaczanie stężenia roztworów barwnych za pomocą kolorymetru wizualnego.
LITERATURA:
1. J. Smela, T. Zamorski, A. Puch – Pierwsza pracownia fizyczna - przewodnik Wydawnictwo Oświatowe FOSZE, Rzeszów 1995.
2. T. Dryński – Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki.
3. H. Szydłowski – Pracownia fizyczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1997
CEL ĆWICZENIA:
1. Praktyczne zapoznanie się ze zjawiskiem pochłaniania światła przez barwne roztwory.
2. Zapoznanie się z budową kolorymetru i metodą pomiaru stężenia roztworów za pomocą kolorymetru.
3. Wyznaczenie stężenia badanego roztworu. ZAGADNIENIA KOLOKWIALNE:
1. Stężenie roztworów.
2. Podstawowe pojęcia fotometrii energetycznej, wielkości fotometryczne i ich jednostki w układzie SI.
3. Prawo pochłaniania światła, prawo Beera i prawo Lamberta-Beera.
4. Budowa kolorymetru wizualnego, oraz zasada pomiaru stężenia roztworów. 5. Metoda przeprowadzania dyskusji błędów.
WYKONANIE DOŚWIADCZENIA:
1. Przygotować roztwór wzorcowy o stężeniu c, oraz dwa roztwory tej samej substancji o stężeniach nieznanych cx.
2. Wymyć kuwetki wodą destylowaną i przepłukać niewielką ilością roztworów, którymi będą napełnione przy pomiarach.
3. Kuwetki, jedną z roztworem o znanym stężeniu (c), drugą z badanym (cx), ustawić na ruchomych wspornikach i zmieniając ich położenie dobrać grubość warstw tak, aby oba pola okularu miały jednakowe zabarwienie. 4. Odczytać z podziałki wysokości słupów cieczy.
5. Obliczyć stężenie cx ze wzoru: x c x l l c c
lc- średnia wysokość słupa cieczy o znanym stężeniu lx- średnia wysokość słupa cieczy o nieznanym stężeniu 4. Pomiar powtórzyć 7-krotnie przy różnych lc i lx .
5. Pomiary powtórzyć dla drugiego roztworu . 6. Przeprowadzić dyskusję błędu.
Średni błąd kwadratowy: ) 1 ( ) ( 2 n n x x
x i śr , gdzie n- liczba pomiarów.
Aparatura:
kolorymetr wizualny, dwie kuwetki, waga laboratoryjna, CuSO4 , woda destylowana.
