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Con questo esperimento verificheremo come varia la solubilità di un gas, aumentando la temperatura della soluzione.

DOMANDA PRINCIPALE:
Come cambia la solubilità dei gas con l’aumento della temperatura?
Materiali usati: 1 provetta, tappo per provette, becher, termometro, bibita gassata, acqua distillata, becco Bunsen, treppiede, asta millimetrata.

PAROLE ASSOCIATE:
-Soluto, solvente
-solubilità
-soluzione satura
-temperatura
-bagno termico
-comportamento asintotico.

PROGETTO:
1-riempo la provetta di bibita gassata e la chiudo col tappo;
2-pratico un foro sul tappo;
3- preparo un bagno termico mettendo il becher con l’acqua sul treppiede posto sul becco Bunsen;
4-misuro con l’asta metrica l’altezza della bolla d’aria rimasta nella provetta e annoto i dati;
5-metto la provetta capovolta nel bagno termico e annoto la temperatura;
6-controllo periodicamente la temperatura e l’altezza delle bolle di anidride carbonica che si formano e annoto i dati;
7-continuo con il processo fino a che nella provetta non rimane più liquido;
8-annoto la temperatura e l’altezza della bolla di anidride carbonica a fine processo;
9-misuro il diametro della provetta;
10-sottraggo all’altezza delle bolle, quella della bolla iniziale in modo da avere l’altezza delle bolle di sola anidride carbonica;
11-calcolo la sezione della provetta
12-calcolo il volume del gas fuoriuscito moltiplicando l’altezza delle bolle con la sezione della provetta;
13-calcolo le quantità di gas disciolto nella soluzione a ogni misurazione sottraendo al volume totale del gas fuoriuscito, cioè quello di fine processo, i volumi delle bolle precedentemente misurate;
14-annoto questi ultimi dati e li inserisco in una tabella in corrispondenza della relativa temperatura.

OSSERVAZIONI:
-tutta l’anidride carbonica che non è più in soluzione, quindi fuoriesce dal liquido, spinge il resto della soluzione facendola uscire dal foro praticato sul tappo;
-più la temperatura è alta, più l’anidride carbonica non passa in soluzione;
-il grafico dell’esperimento dovrebbe avere un comportamento asintotico, ma viste le imprecisioni commesse durante l’esperimento il grafico ottenuto da me sarà un po’ diverso.


DATI RILEVATI:



CALCOLI
Sezione provetta:
(diametro/2)²=(13mm/2)²=42,25mm²

Altezza delle bolle di sola anidride carbonica:
Altezza bolle-altezza bolla iniziale
1^a misurazione: mm (17-13)=4 mm
2^a misurazione: mm (21-13)=8 mm
3^a misurazione: mm (28-13)=15 mm
4^a misurazione: mm (36-13)=23 mm
5^a misurazione: mm (48-13)=35 mm
6^a misurazione: mm (79-13)=66 mm
7^a misurazione: mm (98-13)=85 mm
8^a misurazione: mm (118-13)=105 mm
9^a misurazione: mm (121-13)=108 mm
10^a misurazione: mm (134-13)=121 mm

Volume gas fuoriuscito:
Altezza bolle · Sezione provetta
1^a misurazione: 4 mm·42,25mm² = =169mm³
2^a misurazione: 8 mm·42,25mm² = =338mm³
3^a misurazione: 15 mm·42,25mm² = =633,75 mm³
4^a misurazione: 23 mm·42,25mm² = =971,75 mm³
5^a misurazione: 35 mm·42,25mm² = =1478,75 mm³
6^a misurazione: 66 mm·42,25mm² = =2788,5 mm³
7^a misurazione: 85 mm·42,25mm² = =3591,25 mm³
8^a misurazione: 105 mm·42,25mm² = =4436,26 mm³
9^a misurazione: 108 mm·42,25mm² = =4563 mm³
10^a misurazione: 121 mm·42,25mm² = =5112,25 mm³

Volume totale gas: 5122,25 mm³
Volume gas disciolto:
Volume totale gas-Volume gas fuoriuscito

1^a misurazione:
5122,25 mm³-169mm³=4943,25 mm³
2^a misurazione:
5122,25 mm³-338mm³=4774,25 mm³
3^a misurazione:
5122,25 mm³-633,75mm³=4478,5 mm³
4^a misurazione:
5122,25 mm³-971,75 mm³=4140,5 mm³
5^a misurazione:
5122,25 mm3-1478,75 mm3=3633,5 mm3
6^a misurazione:
5122,25 mm³-2788,5 mm³=2323,75 mm³
7^a misurazione:
5122,25 mm³-3591,25 mm³=1521 mm³
8^a misurazione:
5122,25 mm³-4436,26 mm³=676 mm³
9^a misurazione:
5122,25 mm³-4563 mm³=549,25 mm³
10^a misurazione:
5122,25 mm³-5112,25 mm³=0 mm³

DEDUZIONI:
- la solubilità di un gas cambia in rapporto alla temperatura della soluzione, e tanto maggiore è la temperatura, tanto minore sarà la solubilità del gas.