Вправи: 248

248. Артем, Сніжана та Юля вирішили виміряти молярний об’єм вуглекислого газу. Кожен із них наповнював конічну колбу об’ємом 1,00 л вуглекислим газом з апарата Кіппа та зважував колбу до та після наповнення.

Навіщо в цей прилад додали осушувач? Чи може вплинути на результати експерименту його відсутність?

Осушувач видаляє водяну пару з вуглекислого газу, який утворюється в апараті Кіппа. Без осушувача CO₂ буде з домішками води — отже, результати будуть некоректними.

Артем наповнював колбу впродовж 1 хвилини, після чого закоркував колбу. Сніжана та Юля вирішили не ризикувати і під час заповнення колби газом піднесли до її отвору запалену свічку. Вони припиняли заповнення, лише свічка загасала. Якої помилки припустився Артем?

Артем закоркував колбу через 1 хвилину, не маючи впевненості, що повітря встигло повністю витіснитись CO₂. У результаті в колбі могла залишитися суміш повітря і CO₂, тобто менша маса CO₂, ніж потрібно.

Результати експериментів занотували в таблицю.

Чому дані не збігаються? У чому припустилася помилки Сніжана?

Сніжана не врахувала масу повітря, яке було в колбі до заповнення. Вона порахувала зміну маси як масу CO₂, хоча в колбі спочатку вже була 1,20 г повітря. Через це її результат 0,60 г/л є значно заниженим.

Порівняйте густину вуглекислого газу, отриману Артемом і Юлею, із довідниковою. Чи можна впевнено визначити, хто з них акуратніше виконав експеримент?

Юля найаккуратніше провела експеримент — її результат практично збігається з табличним.

Чим пояснюється розбіжність результату Артема з довідниковим?

Імовірно, як уже зазначалося, у його колбі залишилася частина повітря, бо він не перевірив, чи витіснив CO₂ усе повітря. Це зменшило масу CO₂ і, відповідно, густину.

Чи можна вважати результат Юлі помилковим? Чому?

Ні. Її результат (1,80 г/л) дуже близький до табличного (1,83 г/л). Можлива похибка в межах експерименту. Її метод точний, бо: враховано масу повітря, добре витіснено повітря (з допомогою полум’я), осушення CO₂ — припущене як виконане.