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.
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________