Лабораторні роботи

chem_1.doc (1 стор.)
chem_2.doc (1 стор.)
chem_3.doc (1 стор.)
chem_4.doc (1 стор.)
chem_5.doc (1 стор.)
chem_6.doc (1 стор.)
n7.doc (1 стор.)
n8.doc (1 стор.)
n9.doc (1 стор.)
n10.doc (1 стор.)
n11.doc (1 стор.)
n12.doc (1 стор.)
n13.doc (1 стор.)
n14.doc (1 стор.)
n15.doc (1 стор.)
n16.doc (1 стор.)
n17.doc (1 стор.)
Оригінал

Г У А П



Кафедра № 15

Рейтинг за роботу:
Викладач: Корабльова А.А.


ЗВІТ




Про ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТІ



ПО КУРСУ: ЗАГАЛЬНА ХІМІЯ


"ШВИДКІСТЬ РЕАКЦІЇ У РОЗЧИНАХ"
Х 15 2101 04 ЛР

Роботу виконав Зуєв І. А.


студент групи № 3111

Санкт - Петербург


2001

Мета роботи:

Визначити константу швидкості, температурний коефіцієнт, енергію активації реакції взаємодії тіосульфату натрію з сірчаною кислотою.

У даній лабораторній роботі вивчається реакція між тиосульфатом натрію (гіпосульфітом) Na2S2O3 та сірчаної кислотою H2SO4.

Ця реакція протікає в дві стадії:
1 ) (Швидко)
Перша стадія іонного обміну протікає практично миттєво. Тіосерная кислота нестійкез'єднання, розпадається з виділенням білого осаду сірки.
2 ) (Повільно)
Про швидкість реакції можна судити по появі опалесценциі і подальшому помутніння розчину від випала сірки.

Сумарна реакція визначається другою стадією процесу і залежить від концентрації H2SO4, а значить і Na2S2O3 (реакція псевдомолекулярна).


Кінетичне рівняння має вигляд:
Прилади і реактиви:

Термостати, термометри, мірні циліндри, пробірки, Пробіркодержателі, секундомір, розчини Na2S2O3 і H2SO4.

Досвід № 1:

Вплив тіосульфату на швидкість хімічної реакції.

Залежність швидкості реакції від концентрації тіосульфату натрію.

№ досвіду

Концентрація

тіосульфату,

моль / л

Час

реакції

t, з

Відносна

швидкість реактив.,

V, 1 / c

Константа

швидкості реактив.,

К, л / моль * с

1

0.2

28

0.0357

0.18

2

0.1

45

0.0222

0.22

3

0.05

85

0.0118

0.24


Обробка результатів досвіду:

  1. Розраховуємо відносну швидкість реакції за формулою:

V = 1 / t

Результати дивитися у вищенаведеній таблиці.

2. Виходячи з кінетичного рівняння, визначаємо значення константи швидкості реакції:

Р
езультати дивитися у вищенаведеній таблиці.

3. Визначаємо середнє значення константи для даної кімнатної температури, в даному випадку Т = 14 град Цельсія.

4
. Висловити залежність швидкості реакції від концентрації тіосульфату - графічно. (Див. рис. № 1).

5. Графічно визначаємо константу швидкості реакції як тангенс кута нахилу прямої ОА до осі абсцис. Порівнюємо графічно певну константу з її аналітичним значенням.

КГР = tg  = 0.206 КСР = 0.21 КГР  КСР

Висновок:

При постійній температурі швидкість хімічної реакції пропорційна концентрації реагуючих речовин, із збільшенням концентрації швидкість реакції збільшується.

Порівнявши графічно певну константу з її аналітичним значенням отримаємо, що вони приблизно рівні. Це означає, що вимірювання були проведені досить точно.

Досвід № 2:

Вплив температури на швидкість хімічної реакції.

№ досвіду

Температура досвіду,

Т, град Цельсія.

Час

реакції t, з

Відносить. швидкість

реактив. V, 1 / с

Конст. шв. реактив. К, л / моль * с

1

22

66

0.0015

0.3

2

32

35

0.03

0.57

3

42

16

0.06

1.25

4

52

8

0.125

2.5


Обробка результатів досвіду:

1.Рассчітиваем відносну швидкість реакції при кожній температурі:

V = 1 / t

Результати дивитися у вищенаведеній таблиці.

2.Ісходя з кінетичного рівняння визначаємо значення константи для кожної температури:

Р
езультати дивитися у вищенаведеній таблиці.

3.Виражаем графічно вплив температури на швидкість хімічної реакції. (Див. рис. № 2).

4.Ісходя з рівняння Ван-Гоффа визначаємо для кожного температурного інтервалу значення температурного коефіцієнта і обчислюємо його середнє значення:

К2/К1 =  1 = 1.9 К3/К1 =  1 = 4.2

К3/К2 =  2 = 2.19 К4/К2 =  2 = 4.4  середовищ = 3.8

К4/К3 =  3 = 2 К4/К1 =  3 = 8.3

5. Виходячи з рівняння Арреніуса обчислюємо аналітичне значення енергії активації для кожного температурного інтервалу:








Еа1 = 48013 Дж / моль Еа2 = 62545 Дж / моль Еа3 = 58805 Дж / моль

Еа4 = 55445 Дж / моль Еа5 = 61061 Дж / моль Еа6 = 56238 Дж / моль, і обчислюємо його середнє значення:

ЕаСРЕД = 57017 Дж / моль

6. Вибудовуємо графічну залежність lgK від 1 / Т по обчислених констант швидкостей при різних температурах і визначаємо енергію активації графічним способом (див. рис. № 3).

tg  = - Еа / 2.3 R, отже

ЕаГР = -2.3 R tg  = -2.3 * 8.3 * tg  = 57023 Дж / моль

7. Порівнюємо значення енергії активації отримані графічним і аналітичним шляхом:

ЕаГР = 57023 Дж / моль ЕаСРЕД = 57017Дж/моль ЕаГР  ЕаСРЕД
Висновок:

При температурі рівній const, швидкість хімічної реакції пропорційна концентрації речовин, що беруть участь в цій реакції (див. рис. № 1).

Із збільшенням температури швидкість хімічної реакції збільшується, за умови, що концентрація залишається незмінною. Це можна пояснити тим, що з ростом температури атоми речовин переходять у більш збуджений стан, тобто вони отримують додаткову енергію - енергію активації, необхідну для розриву хімічного зв'язку і утворення нового речовини.

Список використаної літератури:

  1. А. А. Корабльова. "Хімія". Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт.

  2. Н. В. Коровін. "Курс загальної хімії". М: "Вища школа", 1981 г.
Навчальний матеріал
© cozap.com.ua
При копіюванні вкажіть посилання.
звернутися до адміністрації