Лабораторный практикум по общей и неорганической химии для студентов биолого-почвенного факультета. Афиногенов Ю.П - 40 стр.

UptoLike

Рубрика: 

40
Рекомендации по построению графиков
Предположим, что в ходе эксперимента нами получены следующие данные,
которые удобно занести в таблицу:
про-
бирки
Объем
раствора
Na
2
S
2
O
3
,
мл
Объем
воды ,
мл
Объем
раствора
Н
2
SO
4
,
мл
Общий
объем
раствора
мл
Условная
концент-
рация C
Na
2
S
2
O
3
Время
протека -
ния реак-
ции t, с
Скорость
реакции
V=1/t, c
-1
1
2
3
5
10
15
10
5
0
5
5
5
20
20
20
1С
2С
3С
63
39
21
0,016
0,026
0,048
Необходимо построить график в координатах v(C)
(скорость реакции как функция концентрации тиосульфата
натрия).Такая запись означает, что по оси ординат (OY) мы
должны откладывать значения функции (скорости v), а по
оси абсцисс (OX) величины аргумента (концентрации С).
Приступим к построению графика .
1. Изобразим систему координат .
В общем случае график может иметь любые размеры. Это
зависит от того , с какой целью он строится, от количества
экспериментальных точек. В нашем случае
экспериментальных точек только три, поэтому наш график
не должен быть слишком большим. Если, к примеру, мы
выберем размеры нашего графика 6см : 6см , то он будет
вполне наглядным. С учетом этого изобразим систему
координат.
2. Выберем масштаб по оси абсцисс (ОХ).
Масштаб должен быть выбран таким образом, чтобы все
экспериментальные точки поместились на графике. В нашем
случае концентрация меняется от 1С до 3С. Если мы
выберем масштаб 1С:2 см , то мы останемся в пределах
изображенной нами оси координат. Можно выбрать и
меньший масштаб, например , 1С:1,5 см . В данном случае
график будет также вполне наглядным. После того , как
масштаб выбран , в соответствии с ним размечается ось
абсцисс, нанося через равные промежутки точки (например ,
через 1,5 см ) 1С, 2С, , nС.
3. Выберем масштаб по оси ординат (OY).
Применяем те же самые рассуждения, что и при выборе
масштаба по оси абсцисс. Так как скорость меняется от
0,016 до 0,048с
1
, то , выбрав масштаб 0,01с
1
:1см , мы не
выйдем за пределы нашей системы координат. Тогда через
V
C
V
1C 2C 3C C
V
0,05
0,04
0,03
0,02
0,01 C
1С 2С 3С
                                                                                                                      40




                          Р е ко м е нд ац ии по по стр о е нию гр аф ико в
Пр едп о ло ж им , что в х о де экспер им ен та н а м и по лучен ы следую щ ие да н н ы е,
ко то р ы е удо бн о за н ести в та блиц у:

 № пр о -       Объем         Объем        Объем          Общ ий         У сло в н а я      В р ем я    Ско р о сть
  бир ки      р а ств о р а   в о ды ,   р а ств о р а     о бъем         ко н ц ен т-    пр о тека -   р еа кц ии
              Na2S2O3,           мл        Н 2SO4,       р а ств о р а    р а ц ия C     н ия р еа к-   V=1/t, c-1
                   мл                         мл              мл          Na2S2O3          ц ии t, с
       1          5             10            5              20              1С              63          0,016
       2          10            5             5              20              2С              39          0,026
       3          15            0             5              20              3С              21          0,048

   V                               Н ео бх о дим о по стр о ить гр а ф ик в ко о р дин а та х v(C)
                              (ск о ро сть ре ак ции к ак ф унк ция к о нце нтрации тио сул ьф ата
                              натрия).Та ка я за п исьо зн а ча ет, что по о си о р дин а т (OY) м ы
                              до лж н ы о ткла ды в а тьзн а чен ия ф ун кц ии (ско р о сти v), а по
                              о си а бсц исс (OX) – в еличин ы а р гум ен та (ко н ц ен тр а ц ии С).
                                 Пр иступим к по стр о ен ию гр а ф ика .
                                 1. И зо бразим сист е муко о рдинат .
                         C        В о бщ ем случа е гр а ф ик м о ж ет им етьлю бы е р а зм ер ы . Э то
                              за в исит о т то го , с ка ко й ц елью о н стр о ится, о т ко личеств а
                              эксп ер им ен та льн ы х        то чек.         В      н а ш ем      случа е
                              эксп ер им ен та льн ы х то чек то лько тр и, по это м у н а ш гр а ф ик
   V                          н е до лж ен бы ть слиш ко м бо льш им . Если, к пр им ер у, м ы
                              в ы бер ем р а зм ер ы н а ш его гр а ф ика 6см : 6см , то о н будет
                              в по лн е н а глядн ы м . С учето м это го изо бр а зим систем у
                              ко о р дин а т.
                                   2. В ыбе ре м масш т аб по о си абсцисс (ОХ).
                                   М а сш та б до лж ен бы тьв ы бр а н та ким о бр а зо м , что бы в се
       1C 2C 3C C             эксп ер им ен та льн ы е то чки по м естилисьн а гр а ф ике. В н а ш ем
                              случа е ко н ц ен тр а ц ия м ен яется о т 1С до 3С. Если м ы
                              в ы бер ем м а сш та б 1С:2 см , то м ы о ста н ем ся в пр едела х
                              изо бр а ж ен н о й н а м и о си ко о р дин а т. М о ж н о в ы бр а ть и
                              м ен ьш ий м а сш та б, н а пр им ер , 1С:1,5 см . В да н н о м случа е
       V                      гр а ф ик будет та кж е в по лн е н а глядн ы м . По сле то го , ка к
0,05                          м а сш та б в ы бр а н , в со о тв етств ии с н им р а зм еча ется о сь
0,04
0,03                          а бсц исс, н а н о ся чер езр а в н ы е п р о м еж утки то чки (н а пр им ер ,
0,02                          чер ез1,5 см ) 1С, 2С,… , nС.
0,01                     C          3. В ыбе ре м масш т аб по о си о рдинат (OY).
           1С 2С 3С                 Пр им ен яем те ж е са м ы е р а ссуж ден ия, что и пр и в ы бо р е
                              м а сш та ба по о си а бсц исс. Та к ка к ско р о сть м ен яется о т
                              0,016 до 0,048с−1, то , в ы бр а в м а сш та б 0,01с−1:1см , м ы н е
                              в ы й дем за пр еделы н а ш ей систем ы ко о р дин а т. То гда чер ез