Sulamispisteen määrittäminen

Valitsimme parini kanssa määritettäväksi kofeiinin sulamispisteen. Kofeiinin sulamispisteen virallisessa analyysissa sulamispisteeksi oli määritelty 236.5 +/-0,2°C. Omassa määrityksessämme käytimme sulamispistelaitetta M-560, laitteella on mahdollista määrittää myös kiehumispiste.

1.  Valitsimme laitteen valikosta määritettäväksi sulamispisteen
2. Asetimme aloitus lämpötilaksi 230°C ja lopetus lämpötilaksi 240°C. Aloitus lämpötilaksi oli ohjeena asettaa 5-10°C vähemmän kuin sulamispiste ja lopetus lämpötilaksi aste määrä joka on liioittelematta selvästi odotetun sulamispisteen.
3. Lämpötilan nousunopeudeksi valitsimme 1°C/min
4. Valmistelimme kofeiini näytteen pieneen näyteputkeen ja asetimme näytteen laitteeseen ja kytkimme laitteen päälle aloittaaksemme määrityksen. 
5. Tarkastelimme näytettä linssin läpi, kunnes näyte alkoi sulaa ja otimme ylös sen hetkisen lämpötilan 236,2°C.

Onnistuimme tällä sulamispistelaitteella määrittelemään kofeiinin sulamispisteen lähelle virallisesti määriteltyä arvoa, eroa oli vain 0,3°C.

Tiheyden määritys pyknometrillä

Työn tarkoituksena on määrittää neljän eri suolaliuoksen tiheys pyknometriä käyttäen. Kappaleen painon ja tilavuuden välistä suhdetta kutsutaan tiheydeksi.

pyknometri

Reagenssit ja välineet

• pyknometri
• asetoni
• ionivaihdettu vesi
• suolaliuokset

Suoritus

Sekoitimme parini kanssa 1 %-, 7 %- ja 12 %-suolaliuokset. Lisäksi saimme määritettäväksi opettajan sekoittaman x %:sen suolaliuoksen.

Pyknometri pestiin asetonilla ja kuivattiin. Tyhjä pyknometri punnittiin korkin kanssa, jonka jälkeen täytettiin vedellä. Korkki laitettiin kiinni niin, että liika vesi valui pois. Pyknometri punnittiin vedellä täytettynä korkin kanssa. Otimme painot ylös.

Pyknometri huuhdeltiin tutkittavalla suolaliuoksella täytettiin liuoksella täyteen ja punnittiin. Pyknometri huuhdeltiin aina eri vahvuuksisien suolaliuosten välissä, ja punnitus suoritettiin jokaisesta liuoksesta. Otimme painot ylös.

Tiheyden laskeminen

Käyttämämme pyknometrin tilavuus 50,280 cm³
Tyhjän pyknometrin paino 31,19 g

Laskimme suolaliuosten tiheydet kaavalla
tiheys, ρ =   massa, m   
                   tilavuus, v

esim. vesi 
veden massa pyknometrillä 81,35 g
veden massa 81,35 g - 31,19 g = 50,16 g
veden tiheys ρ =   50,16 g     =  n. 0,998 g/cm³ 
                           50,280 cm³


TIHEYDET (g/cm³)

vesi                     0,998
1 %-suolaliuos    1,005
7%-suolaliuos     1,050
12 %-suolaliuos  1,088
x %- suolaliuos   1,012 

Piirsin Excelille suolaliuoksen tiheyden massaprosenttisuuden funktiona ja määritin kuvaajalta opettajan sekoittaman suolaliuoksen massaprosenttisuuden.






Tuntemattoman x%:sen suolaliuoksen massaprosenttisuus, kun tiheys 1,012 g/cm³ tiedettiin.

y=0,0075*x+0,9977
1,012=0,0075*x+0,9977
1,012-0,9977=0,0075*x
x=(0,012-0,9977)/0,0075
x=1,906666
x= n. 2


Opettajan sekoittaman suolaliuoksen massaprosenttisuudeksi selvisi 2 %.

Ammattifysiikka 2. kerta

Viime kerralla käsittelimme fysiikassa läpi pyörimisliikkeen, voiman ja vastavoiman, keskipakovoiman, painovoiman, kitkan, työn sekä tehon teoriaosuudet ja laskimme niihin liittyviä laskuja. Ymmärsin mielestäni asiat teorissa ja laskut oli helppo laskea muistikolmioiden avulla.  Muistikolmiot ovat todella hyödyllisiä laskemisen apureita koska kaikkia kaavoja on hankala muistaa ulkoa.

Kotitehtäväksi saimme tutustua itsenäisesti fysiikan kirjasta (Ammatillinen FyKe, tekniikka) potentiaali- ja kineettiseen energiaan.

Tässä tiivistettynä mitä sain irti potentiaali- ja kineettistä energiaa käsittelevästä kirjan osiosta:

Potentiaalienergia kuvaa kappaleen asemaan liittyvää energiaa. Nostotyö kasvattaa potentiaalienergiaa. Mitä korkeammalla kappale on, sitä korkeampi on potentiaalienergia. Potentiaalienergia (Ep) laskemiseen tarvitaan kappaleen massa (m), putoamiskiihtyvyys(g) ja kappaleen korkeusasema (h). Laskussa nämä tiedossa olevat luvut kerrotaan keskenään -> Ep=m*g*h. Potentiaalienergian yksikkö on joule J, joka on yleinen energian yksikkö.

Kineettinen energia on liikkuvan kappaleen energiaa. Liike-energian suuruus riippuu kappaleen massasta (m) ja nopeudesta (v). Kun kappale putoaa korkeusasemastaan potentiaalienergia muuttuu liike-energiaksi. Liike-energia (Ek) lasketaan Ek=0,5*(m*v²).

Taitekerroin refraktometrillä

Suolaliuoksen taitekerroin refraktometrillä

Työn tarkoitus oli määrittää suolaliuoksen taitekerroin rafraktometriä käyttämällä.

Sekoitimme 3 hengen ryhmäni kanssa 3 %-, 6 %-, ja 11 % - NaCl suolaliuokset. Lisäksi saimme määritettäväksi opettajan sekoittaman tuntemattoman prosenttisen (x %) suolaliuoksen.

Asetimme liuos kerrallaan jokaisesta liuoksesta tipan refraktometrin näytelasille ja määritimme niistä taitekertoimen.

Saamamme taitekertoimet

3 %   = 1,3389
6 %   = 1,3415
11 % = 1,3531
x %   = 1,3420





Piirsin Excelin kuvaajalle suolaliuoksen taitekertoimen massaprosentisuuden funktiona.

 


Suoran yhtälön avulla ja määrittelemällämme taitekertoimella pystyin laskemaan opettajan sekoittaman x %:sen suolaliuoksen massaprosenttisuuden. x %:sen liuoksen taitekerroin oli 1,3420.

1,3420=0,0018*X+1,3323
1,3420-1,3323=0,0018*X
x=(1,342-1,3363)/0,0018
=5,38888889

Sain opettajan sekoittaman suolaliuoksen massaprosenttisuudeksi n. 5 %.

Kosteuden määrittäminen kaljamaltaasta IR- ja halogeenikuivaimella

Kuiva-ainepitoisuuden määrittäminen IR-kuivaimella

Valitsimme parini kanssa työhön käytettäväksi kaljamaltaan. Ohjeena oli mitata n. 2-4 g ainetta tasaisesti alumiinikupille joka asetettiin IR-kuivaimeen. Mittasimme parini kanssa 2,45 g. Kuivaimen kansi suljettiin ja laite kytkettiin päälle. Kuivaus kesti n.10 minuuttia. Laite antoi kuiva-ainepitoisuudeksi 98,61 %. Laskin aineen kosteuspitoisuudeksi 100 % - 98,61 % = 1,39 %

IR-kuivaimella määritimme kaljamaltaan kosteuspitoisuudeksi 1,39 %.

Kosteusprosentti halogeenikuivaimella

Toisessa vaiheessa lähdimme määrittämään kaljamaltaan kosteusprosenttia halogeenikuivaimella. Kuivaimen valikosta valitsimme tuotteelle oikean ohjelman, jonka seurauksena laite ohjeisti mittaamaan ainetta alumiinikupille 2,6-3,5 g. Mittasimme ainetta 3,188 g, suljimme kuivaimen kannen ja käynnistimme kuivaimen. Kuivaus kesti n. 15 min ja laite antoi kosteusprosentiksi -4,23 %. Luku osoitti prosentuaalisen määrän kosteudesta joka haihtui kuivauksen aikana.

Halogeenikuivaimella määritimme kaljamaltaan kosteuspitoisuudeksi 4,23 %.

Tiesimme halogeenikuivaimen olevan tehokkaampi ja tarkempi laite kosteuden määritykseen, myös kuivaus kesti pidempään kuin IR-kuivaimella, saattoi sekin vaikuttaa tarkempaan tulokseen. Koska kosteuspitoisuudet eri kuivaimilla erosivat hieman toisistaan, tarkempi kaljamaltaan kosteuden määritys saatiin halogeenikuivaimella , jota käyttämällä saimme kosteuspitoisuudeksi 4,23 %.

Määrittelin kaljamaltaan kosteuspitoisuudeksi 4,23 % ja sen kuiva-ainepitoisuudeksi 95,77 %.

Ammattifysiikka 1.kerta

Olen aina opinnoissani pitänyt kemian -ja fyysikan tunneista ja ollut kiinnostunut niissä käsiteltävistä aiheista. Mielenkiinnolla odotin muistuuko tunnilla vanhat asiat mieleen. En muista aikaisemmilta tunneilta laskeneeni nopeuden tai kiihtyvyyden laskuja, tai ne oli ainakin unohtunut. Tuntuu kuitenkin että minulla on fysiikasta hyvä perusta, joten asiat eivät tuntuneet itselleni kovin vaikeilta ja pääsin helposti mukaan. Tunnen nyt osaavani laskea nopeuden ja kiihtyvyyden laskuja ja osaavani soveltaa niitä käytännössä.

Ensimmäisen Lauran pitämän tunnin jälkeen voin sanoa, että hän opetti mielestäni hyvin ja selkeästi. Mikäli opetus pysyy samanlaisena jatkossakin, uskon että tulen oppimaan ja sisäistämään käsiteltävät asiat. Laura pysyi hyvin asiassa mutta on muuten mukavan oloinen opettaja, joten häneltä uskaltaa varmasti kysyä jos jokin mietityttää tai jokin asia ei heti itselle aukene. Kiitos! Jatketaan tästä samaan malliin:)

-Miia

Unelma työssäoppimispaikan/ työpaikan Tampereen Sähkölaitos Oy:n esittely

Tampereen sähkölaitos- yhtiöt toimittaa luotettavasti, ympäristöystävällisesti ja asiakasläheisesti sähköä, kaukolämpöä, kaukojäähdytystä ja maakaasua yksityisille ja yrityksille pääasiassa Pirkanmaalla.

Voimalaitokset

• Naistenlahden voimalaitokset
• Lielahden voimalaitos
• Tammervoima (hyötyvoimalaitos)
• Tammerkosken keskiputouksen vesivoimalaitos
• Tampellan vesivoimalaitos
• Finlaysonin vesivoimalaitos

Voimalaitosten lisäksi kaukolämpöä tuotetaan lämpölaitoksilla, joita on n. 10 eri puolella Tamperetta, Pirkkalaa ja Ylöjärveä.

Tampereen Sähkölaitoksella sähkön- ja lämmöntuotanto perustuu pääosin tehokkaaseen yhteistuotantoon, jossa sähköä ja lämpöä tuotetaan samanaikaisesti. Yhteistuotannolla jopa 90 % polttoaineen sisältämästä energiasta saadaan hyödynnettyä sähkönä ja lämpönä. Tällä menetelmällä säästetään keskimäärin kolmannes energiasta verrattuna siihen että sähköä ja lämpöä tuotettaisiin erikseen omissa prosesseissaan. Päästöt vähenevät samassa suhteessa.

Sähkölaitoksella yhteistuotannon pääpolttoaineita ovat maakaasu, turve ja puu. Yhteistuotannolla sähköä ja lämpöä tuotetaan Naistenlahden voimalaitoksen 1- ja 2- yksiköissä, sekä Lielahden voimalaitoksella.  Nettisivuilla kerrotaan ''Vihreiden askelten visiosta'', sivuilla lukee että vuodelle 2020 tavoitteena on tuottaa vähintään 30 % energiasta uusiutuvilla energianlähteillä.