Скорость химической реакции

Зачтено ____ _____________ баллы подпись Ф.И.О. ________________________ студента
"___" __________ 20___г группа___________________

Лабораторная работа №2

СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ

Цель : Изучить влияние концентраций веществ, температуры на скорость реакций, а также влияние концентрации и температуры на смещение химического равновесия.

 

Опыт №1. Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ.

 

Зависимость скорости химической реакции от концентрации вещества предлагается изучить на примере взаимодействия тиосульфата натрия с раствором серной кислоты. Эта реакция состоит из следующих стадий:

 

1) Na2S2O3 + H2SO4 → H2S2O3 + Na2SO4

2) H2S2O3 → H2SO3 + S

3) H2SO3 → H2O + SO2

 

Скорость всего процесса определяется скоростью наиболее медленной второй реакции.

Так как разложение тиосерной кислоты сопровождается выделением эквивалентного количества коллоидной серы, то по плотности ее суспензии можно судить о количестве разложившейся Н2SO4, и, следовательно, тиосульфата натрия.

Экспериментальная часть.

1. В четыре мерных цилиндра налить 0,5н раствор Na2S2O3 и воду в количествах, указанных в таблице.

2. В четыре пробирки налить из бюретки (или набрать пипеткой) по 5 мл 0,2н раствора Н2SO4.

3. Слить попарно приготовленные растворы и отсчитать время до начала появления помутнения содержимого каждой пробирки.

 

4. Результаты записать в таблицу:

 

объем растворов, мл

Концентрация

(условная)

Na2S2O3

Время до появления мути,

t , с

Vусл= 1\τ

Na2S2O3 (a) H2O (б) Н2SO4 (в)
1 2 3 4 2,5 5 10 15 12,5 10 5 - 5 5 5 5 1с 2с 3с 4с    

В этом и последующих опытах измеряется не скорость реакции, а промежуток времени между началом реакции и ее видимым результатом. Так как промежуток времени обратно пропорционален скорости V, то величину 1/τ называют условной скоростью реакции (Vусл.).

5. Построить график зависимости скорости разложения Na2S2O3 (Vусл.) от концентрации Na2S2O3.

V (усл. скорость)

       
       
       
       

С (концентрация)

6. Записать вывод.

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

Опыт №2. Зависимость скорости химической реакции от температуры.

В данном опыте необходимо сравнить скорость разложения Na2S2O3 при одинаковых начальных концентрациях, но различных температурах.

Экспериментальная часть.

1. В четыре пробирки налить по 10 мл раствора Na2S2O3 и в четыре другие пробирки по 5 мл раствора Н2SO4.

2. Все пробирки поместить в стакан с водой и через 5-7 минут, измерив температуру воды в стакане, слить содержимое одной пары пробирок с Н2SO4 и Na2S2O3 и отсчитать время до начала помутнения.

3. Далее добавить в стакан немного горячей воды так, чтобы температура воды в стакане увеличилась примерно на 10 градусов. Вновь выдержать растворы при данной температуре 5-7 мин, и слить содержимое второй пары пробирок с Н2SO4 и Na2S2O3, отметить время до начала помутнения. Опыт с последней парой пробирок провести примерно на 30 градусов выше первоначальной.

4. Результаты записать в таблицу:

Объем растворов, мл

t °с

Время от начала отсчета до помутнения,

τ , с.

Vусл= 1\ τ

Na2S2O3 Н2SO4
  1 2 3 4   5 5 5 5   5 5 5 5   _____ ______ ______ ______   _____________ _____________ ____________ ____________   _______ _______ _______ _______

 

5. Построить график зависимости скорости разложения Na2S2O3 (Vусл.) от температуры.

V (усл. скорость)

       
       
       
       

t (температура)

6. Записать вывод.

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________

________________________________________________________________