Experiment #1: Hydrates Purpose: Determine the formula of a hydrate ...

Report 8 Downloads 17 Views
Experiment #1: Hydrates Purpose: Determine the formula of a hydrate. (Seeing how scientists even come up with a  formula) Hydrate – a salt that is chemically combined with a certain number of water molecules. Typical formula: MB(xH2O) M = metal ion (such as Cu2+) B = counter ion (such as SO42­) x = number of moles of water per mole of salt Need to determine what x is in hydrates. Lab Info ­Work in pairs. ­Don’t remove glasses until out of the room. ­Set up a 600mL beaker as a slop jar for collecting chemical waste including water used  to wash down other objects. Empty the full slop jar into waste container under the hood. I. A. Quantitative analysis ­Wash crucible with soap and water (CAPTURE ALL WASHES IN SLOP JAR) [crucible  WILL be dirty] ­set up apparatus for heating crucible ­tripod with triangle on top ­crucible into triangle ­plug in hose for Bunsen burner ­turn on gas ­use sparker to light burner ­adjust rich to lean ratio to get BLUE flame ­heat crucible for 5 minutes ­turn off gas, remove Bunsen burner ­cool crucible for 5 minutes ­use tongs to pick up crucible into a clean beaker ­take notebook and weigh crucible to two decimals ­REPEAT UNTIL MASS CHANGES BY 0.05g OR LESS ­Use the lowest weight as the actual weight of the crucible I. B. [DO II WHILE I IS GOING ON] ­Place 0.75­2.5 g hydrate in crucible using spatula ­record ID of hydrate ­weigh crucible and hydrate to two decimals ­heat until dehydration is complete (steam disappears, color may change) ­DO NOT OVERHEAT, will only take 1­3 minutes ­cool for 5 minutes

­weigh to 2 decimals ­repeat I.A. and I.B. but use a significantly different mass of the same hydrate I. C. ­find 4 other groups that dehydrated the same hydrate ­share and exchange data ­2 masses of hydrate ­2 masses of salt ***if you can’t get data, look on bulletin board on blackboard II. Qualitative Analysis ­get 3 big test tubes ­in separate tubes, place 1 cm depth of… ­copper sulfate (CuSO4) hydrate ­nickel sulfate (NiSO4) hydrate ­cobalt chloride (CoCl2) hydrate ­record appearance ­heat each test tube for 1­2 minutes ­use test tube holder ­aim away from people at an angle ­to heat, move test tube in and out of the flame and in circles ­record observations in notebook ­cool ­add a few drops of water ­record observations Data Analysis Sample data: MO2S5 x H2O MO2S5 = 352 g/mol H2O = 18 g/mol Before heat Weight of crucible= 35.71 g Weight of crucible and hydrate = 37.02 g Weight of hydrate = 1.31 g After heat Crucible and salt = 36.85 g Salt = 1.14 g = 3.24 x 10­3 mol H2O lost = 0.17 g = 9.43 x 10­3 mol *share bolded

Graph: On x­axis, mol of salt left On y­axis mol of H2O lost ­plot your data and shared data ­using formulas in appendix a of lab manual, calculate linear least­squares line (best  straight line that can be drawn through points of data) slope of line = mol water/mol salt = x Reporting: ­calculate slope, y­intercept, error slope Ex. m = 3.2 +/­ 0.4 MO2S5 x 3H2O