การตกผลึกแบบคายความร้อนของโซเดียมอะซิเตต

การวัดความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการตกผลึกทันที

Thermochemistry Intermediate (High School) 30 นาที ~$8.00

วัตถุประสงค์

หาปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการตกผลึกของโซเดียมอะซิเตตอิ่มตัวยิ่งยวดโดยใช้แคลอรีมิเตอร์

ความเป็นมา

When supersaturated sodium acetate crystallizes, it releases stored energy as heat. By triggering crystallization inside a calorimeter and measuring the temperature rise, the enthalpy of crystallization can be determined. This is the same principle used in reusable hand warmers.

คำเตือนด้านความปลอดภัย

  • Hot solution during preparation
  • Crystallization releases heat — container gets warm

อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลที่จำเป็น

goggles

วัสดุ

  • Sodium acetate trihydrate (80 g)
  • Distilled water (150 mL)

อุปกรณ์

Polystyrene cup calorimeter Hot plate Thermometer Beaker (250 mL) Stirring rod

ขั้นตอนปฏิบัติ

1

Dissolve 80 g sodium acetate trihydrate in 20 mL water by heating to about 70°C. Stir until clear.

8 นาที Handle hot solution carefully
2

Pour the solution into the polystyrene cup calorimeter. Allow to cool undisturbed to room temperature.

15 นาที
3

Record the temperature of the supersaturated solution.

1 นาที
4

Add a single small crystal of sodium acetate to trigger crystallization. Immediately stir gently and record temperature every 15 seconds.

3 นาที
5

Record the maximum temperature reached.

1 นาที
6

Calculate the heat released: q = mcΔT. Determine ΔH of crystallization per mole.

5 นาที

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง

Temperature should rise 15-25°C above room temperature. The enthalpy of crystallization is approximately -19.7 kJ/mol for sodium acetate trihydrate. Measured values should be within 20% of this.

การทำความสะอาด

The sodium acetate can be remelted and reused. Rinse the calorimeter. Non-toxic — can go down the drain.

Frequently Asked Questions

What is the objective of การตกผลึกแบบคายความร้อนของโซเดียมอะซิเตต?
หาปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาระหว่างการตกผลึกของโซเดียมอะซิเตตอิ่มตัวยิ่งยวดโดยใช้แคลอรีมิเตอร์
How difficult is การตกผลึกแบบคายความร้อนของโซเดียมอะซิเตต?
This experiment is rated as Intermediate (High School). It takes approximately 30 minutes to complete.
What safety precautions are needed for การตกผลึกแบบคายความร้อนของโซเดียมอะซิเตต?
Key safety precautions include: Hot solution during preparation; Crystallization releases heat — container gets warm.
What materials are needed for การตกผลึกแบบคายความร้อนของโซเดียมอะซิเตต?
The main materials required are: Sodium acetate trihydrate, Distilled water.
What results should I expect from การตกผลึกแบบคายความร้อนของโซเดียมอะซิเตต?
Temperature should rise 15-25°C above room temperature. The enthalpy of crystallization is approximately -19.7 kJ/mol for sodium acetate trihydrate. Measured values should be within 20% of this.