Практическая работа 1.

Тема: Составление диаграммы сплава железо-углерод при нагревании и охлаждении при различных процентных содержаниях углерода в составе сплава

Цель работы: Приобрести навыки в определении состава сплава при его охлаждении (нагреве) при различных исходных данных.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Заданием для выполнения практической работы является:
Опишите превращения, происходящие в заданном железоуглеродистом сплаве при медленном охлаждении сплава из жидкого состояния до комнатной температуры (или при медленном нагреве от комнатной температуры до расплавленного состояния).
Для этого нужно:
1) охарактеризовать сплавы железа с углеродом;
2) начертить упрощенную диаграмму состояния «железо-цементит»;
3) обозначить на линии сплава (там, где она пересекается с линиями диаграммы) критические точки;
4) описать превращения в заданном сплаве в процессе его медленного охлаждения от температуры жидкого состояния, до комнатной температуры (по точкам);
5) зарисовать микроструктуру заданного сплава и объяснить ее (при комнатной температуре).

Дано:
V(p-pa FeSO4) = 1 дм³ = 1 л = 1000 мл
ω(FeSO4) = 10% = 0.1
ρ(p-pa FeSO4) = 1,07 г/мл
V(p-pa KOH) = 400 мл
ω(KOH) = 5% = 0.05
ρ(KOH) = 1,05 г/мл
ω(NaOH) = 18%= 0,18
ρ(p-pa NaOH) = 1,2 г/мл
Найти:
V(p-pa NaOH) - ?

Решение.
m(p-pa FeSO4) = V(p-pa FeSO4)*ρ(p-pa FeSO4)
m(p-pa FeSO4) = 1000 мл*1,07 г/мл = 1070 г
m(FeSO4) = m(p-pa FeSO4)*ω(FeSO4)
m(FeSO4) = 1070 г*0,1 = 107 г
M(FeSO4) = 152 г/моль
n(FeSO4) = 107 г/152 г/моль = 0,70395 моль
m(p-pa KOH) = 400 мл*1,05 г/мл = 420 г
m(KOH) = 420 г *0,05 = 21 г
M(KOH) = 56 г/моль
n(KOH) = 21 г/56 г/моль = 0,375 моль
Составляем уравнение реакции и определяем к-во сульфата железа, которое вступило в реакцию:
FeSO4 + 2KOH = Fe(OH)2 + K2SO4
Из уравнения реакции следует, что
n'(FeSO4) = 0,5n(KOH)=0,5*0,375=0,1875 моль
Не прореагировало: n"(FeSO4) = 0,70395 моль-0,1875 = 0,51645 моль
Составляем уравнение реакции и определяем к-во гидроксида натрия:
FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2 + Na2SO4
n(NaOH) = 2n"(FeSO4) = 2*0,51645 моль = 1,0329 моль
M(NaOH) = 40 г/моль
m(NaOH) = 1.0329 моль*40 г/моль = 41,316 г
m(p-pa NaOH) = 41,316 г/0,18=229,53 г
V(p-pa NaOH) = 229,53 г/1,2 г/мл = 191,28 мл
ответ: 191,28 мл

1. Масса ядра атома состоит из массы протонов и нейтронов. Заряд ядра атома состоит из суммы протонов.
2. Из-за то что, многие химические элементы являются смесью изотопов. Поэтому принимается среднее значение относительной атомной массы этого элемента.
3. Ядро атома складывается из протонов и нейтронов. Число протонов равняется атомному номеру элемента, а сумма чисел протонов и нейтронов - его массовому числу.
4. Протий, Дейтерий, Тритий. У них разная масса.
5. По номеру периода.
6. По номеру группы. По его положению в периодической таблице и по строению.