द्विआधारी प्रणाली (उदाहरण: डाइफिनाइलैमीन-बेंजॉफिनोन प्रणाली) का समांग संरचना और तापमान निर्धारण करना।
Apparatus and Chemicals Required:
- डाइफिनाइलैमीन और बेंजॉफिनोन (शुद्धता सुनिश्चित करें)।
- थर्मोमीटर।
- कैपिलरी ट्यूब।
- पैट्री डिश।
- जल स्नान (Water Bath)।
- चुंबकीय मिश्रक।
- डिजिटल बैलेंस।
- ग्राफ पेपर।
Theory:
जब दो पदार्थों का मिश्रण किया जाता है, तो उनकी गलनांक विशेषता अलग-अलग होती है। मिश्रण का न्यूनतम गलनांक उस बिंदु को दर्शाता है जहाँ समांग संरचना (congruent composition) प्राप्त होती है। इस प्रयोग में डाइफिनाइलैमीन और बेंजॉफिनोन का उपयोग किया गया है।
Procedure:
1. मिश्रण तैयार करना:
- डाइफिनाइलैमीन और बेंजॉफिनोन को विभिन्न अनुपात में मापें (उदाहरण: 90:10, 80:20, 70:30, 60:40, आदि)।
- इन्हें अच्छी तरह से मिलाने के लिए पैट्री डिश में रखें।
2. कैपिलरी ट्यूब भरना:
- मिश्रण को कैपिलरी ट्यूब में भरें।
- ध्यान दें कि मिश्रण अच्छी तरह दबा हो और ट्यूब का निचला सिरा खुला हो।
3. गलनांक मापना:
- जल स्नान का उपयोग करके मिश्रण को धीरे-धीरे गर्म करें।
- मिश्रण का गलनांक तब नोट करें जब यह पूरी तरह से पिघल जाए।
- प्रत्येक मिश्रण के लिए गलनांक रिकॉर्ड करें।
4. ग्राफ बनाना:
- एक्स-अक्ष पर मिश्रण का प्रतिशत (डाइफिनाइलैमीन-बेंजॉफिनोन) और वाई-अक्ष पर गलनांक (°C) प्लॉट करें।
- ग्राफ पर न्यूनतम बिंदु वह होगा जहाँ समांग संरचना और तापमान प्राप्त होता है।
Observation Table:
मिश्रण (% डाइफिनाइलैमीन-बेंजॉफिनोन) | गलनांक (°C) |
---|---|
90:10 | 67 |
80:20 | 65 |
70:30 | 63 |
60:40 | 62 (न्यूनतम) |
50:50 | 64 |
40:60 | 66 |
Calculation and Graph:
- ग्राफ में न्यूनतम बिंदु पर तापमान और संरचना का निर्धारण करें।
- न्यूनतम बिंदु = 62°C (60% डाइफिनाइलैमीन और 40% बेंजॉफिनोन)।
Result:
- समांग संरचना: 60% डाइफिनाइलैमीन और 40% बेंजॉफिनोन।
- समांग तापमान: 62°C।
Precautions:
- डाइफिनाइलैमीन और बेंजॉफिनोन की शुद्धता सुनिश्चित करें।
- तापमान को धीरे-धीरे बढ़ाएँ और थर्मामीटर की रीडिंग सटीक रूप से नोट करें।
- कैपिलरी ट्यूब को सही ढंग से भरें।
Conclusion:
इस प्रयोग के माध्यम से, द्विआधारी प्रणाली (डाइफिनाइलैमीन-बेंजॉफिनोन) की समांग संरचना और तापमान सफलतापूर्वक निर्धारित किया गया।
IN ENGLISH
To determine the homogeneous structure and temperature of a binary system (e.g. diphenylamine-benzophenone system).
Determination of Congruent Composition and Temperature of a Binary System
Apparatus and Chemicals Required:
- Diphenylamine and benzophenone (ensure purity).
- Thermometer.
- Capillary tube.
- Petri dish.
- Water Bath.
- Magnetic mixer.
- Digital Balance.
- graph paper.
Theory:
When two substances are mixed, their melting point characteristics are different. The lowest melting point of the mixture indicates the point where congruent composition is obtained. Diphenylamine and benzophenone have been used in this experiment.
Procedure:
- Preparing the Mixture:
- Measure diphenylamine and benzophenone in various proportions (eg: 90:10, 80:20, 70:30, 60:40, etc.).
- Place them in a petri dish to mix well.
- Filling Capillary Tube:
- Fill the mixture into the capillary tube.
- Make sure that the mixture is well pressed and the lower end of the tube is open.
- Measuring Melting Point:
- Heat the mixture slowly using a water bath.
- Note the melting point of the mixture when it melts completely.
- Record the melting point for each mixture.
- Making a Graph:
- Plot the percentage of the mixture (diphenylamine-benzophenone) on the x-axis and the melting point (°C) on the y-axis.
- The lowest point on the graph will be where homogeneous composition and temperature are achieved.
Observation Table:
Mixture (% diphenylamine-benzophenone) | Melting Point (°C) |
90:10 | 67 |
80:20 | 65 |
70:30 | 63 |
60:40 | 62 (minimum) |
50:50 | 64 |
40:60 | 66 |
Calculation and Graph:
- Determine the temperature and composition at the minimum point on the graph.
- Minimum point = 62°C (60% diphenylamine and 40% benzophenone).
Result:
- Homogeneous composition: 60% diphenylamine and 40% benzophenone.
- Homogeneous temperature: 62°C.
Precautions:
- Ensure purity of diphenylamine and benzophenone.
- Increase the temperature slowly and note the thermometer reading accurately.
- Fill the capillary tube correctly.
Conclusion:
Through this experiment, the homogeneous composition and temperature of the binary system (diphenylamine-benzophenone) were successfully determined.