NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ HÒA TAN


SGK Hóa học 8 – Bài 40, 41 – Trang 135, 139

1. Mục tiêu

Khảo sát và xác định yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ hòa tan

Xác định yếu tố chính ảnh hưởng

2. Chuẩn bị lý thuyết

Độ tan của một chất trong nước là số gam chất đó hòa tan trong 100 gam nước để tạo thành dung dịch bão hòa ở một nhiệt độ xác định. Thí dụ, ở 25oC độ tan của đường là 104, của muối là 36 g,…

Để cho quá trình hòa tan chất trong nước xảy ra nhanh hơn người ta thường sử dụng những cách sau:

Khuấy dung dịch: Sự khuấy làm cho chất rắn bị hòa tan nhanh hơn, vì nó luôn tạo ra sự tiếp xúc mới giữa chất rắn và các phân tử nước.

Đun nóng dung dịch: Đun nóng cũng làm cho tốc độ hòa tan nhanh hơn. Ở nhiệt độ càng cao các phân tử nước chuyển động càng nhanh làm tăng số lần va chạm của phân tử nước với bề mặt chất rắn.

Nghiền nhỏ chất rắn: kích thước càng nhỏ thì chất rắn bị hòa tan càng nhanh, vì gia tăng diện tích tiếp xúc giữa chất rắn và phân tử nước.

3. Thí nghiệm với thiết bị Addestation

Dụng cụ

1 aMixer MGA, 1 cảm biến độ mặn, 1 cốc nhựa, 1 cốc 250 ml gắn nhãn ‘R’ (rửa) chứa 150 ml nước.

Hóa chất

v290 muối thôv290 muối tinh

4 lọ muối thô khối lượng 1.5 g

2 lọ muối tinh khối lượng 1.5 g

Nước ở nhiệt độ phòng

Nước ấm (khoảng 40oC)

Giấy thấm

4. Tiến hành

I. Thiết lập thí nghiệm

Bước 1: Mở MGA, kết nối cảm biến độ mặn vào CH 1 của MGA. Nhấn vào biểu tượng bt3 trong mục “Thời gian hiển thị”, chọn “2 phút”. Trong mục “Chế độ kiểm tra”, chọn “Dừng sau:2 phút”. Sau đó nhấn “Chạy”.

v291 chọn thời gian và mẫu

Bước 2: Nhúng cảm biến độ mặn vào cốc ‘R’ và khuấy đều khoảng 10 giây. Sau đó nhẹ nhàng lấy giấy mềm lau khô đầu cảm biến.

v292 rửa đầu cảm biến

II. Khảo sát 1: Khuấy, muối thô, nước ở nhiệt độ phòng

Bước 3: Đổ nước vào 1 nửa cốc nhựa (điểm đánh dấu). Nhúng cảm biến độ mặn vào trong cốc. Lấy ra lọ chứa muối thô và mở nắp.

v293 cốc nhựa với điểm đánh dấu

Bước 4: Nhấn vào nút bt0 trên MGA để bắt đầu thu thập dữ liệu. Nhanh tạy đổ muối thô trong lọ vào cốc. Dùng cảm biến độ mặn khuấy nhẹ tới khi quá trình thu thập tự động dừng sau 2 phút.

Bước 5: Nhấn vào biểu tượng bt4 để mở rộng đồ thị, tiếp tục nhấn vào biểu tượng bt8 rồi nhấn vào điểm đầu tiên của đồ thị, 1 dấu ‘+’ sẽ xuất hiện trên màn hình. Muốn di chuyển chính xác dấu ‘+’ này ta có thể sử dụng các nút mũi tên trên MGA. Lại nhấn tiếp vào điểm cuối của đồ thị và làm tương tự. Ghi lại giá trị “Độ lệch biên độ” (khoanh hình chữ nhật) vào bảng 1.

v295 đồ thị thu được v295 phím mũi tên trên MGA

Bước 6: Nhấn vào biểu tượng bt11 để xóa đi dấu ‘+’ trên màn hình và giá trị vừa đọc được. Rút cảm biến độ mặn khỏi cốc nhựa. Sau đó lại nhúng cảm biến vào cốc rửa ‘R’ và khuấy nhẹ. Rút cảm biến ra và lau khô bằng giấy thấm. Đổ dung dịch trong cốc nhựa ra và rửa cốc bằng nước sạch.

v29b1

III. Khảo sát 4 lần nữa với các điều kiện sau

Khảo sát 2: Khuấy nhẹ, muối tinh, nước ở nhiệt độ phòng

Khảo sát 3: Khuấy nhẹ, muối thô, nước ấm

Khảo sát 4: Không khuấy, muối thô, nước ở nhiệt độ phòng

Khảo sát 5: Không khuấy, muối tinh, nước ở nhiệt độ phòng

Khảo sát 6: Không khuấy, muối thô, nước ấm

5. Kết luận

Từ kết quả định lượng thu được của thí nghiệm về độ lệch biên độ trong độ mặn của muối trước và sau 2 phút. Ta có thể đưa ra kết luận về tốc độ hòa tan một cách cụ thể.

Thiết bị Addest cho ta phân tích đồ thị thu được.

Các câu hỏi có thể dùng để thảo luận:

1. Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ hòa tan như thế nào?

2. Việc khuấy hoặc không khuấy ảnh hưởng như thế nào đến tốc độ này?

3. Tại sao tốc độ hòa tan của muối thô và muối tinh lại khác nhau, cái nào tốc độ hòa tan nhanh hơn?

4. Kết luận điều kiện ảnh hưởng mạnh nhất đến tốc độ hòa tan.