Общая химия. Афиногенов Ю.П - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

15
áëèçêîì ê ãîðèçîíòàëüíîìó, çàêðûâàåòñÿ ïðîáêîé ñ ãàçîîòâîäíîé òðóáêîé,
êîòîðàÿ ïðîòàëêèâàåòñÿ ïîä ìåðíûé öèëèíäð äî ïîëîâèíû åãî âûñîòû. Ïðî-
âåðÿåòñÿ ãåðìåòè÷íîñòü ñèñòåìû. Çàòåì ïðîáèðêà ðàâíîìåðíî ïðîãðåâàåòñÿ
ïëàìåíåì ñïèðòîâîé èëè ãàçîâîé ãîðåëîê. Âûäåëÿþùèéñÿ êèñëîðîä ñîáèðà-
åòñÿ ïîä ñëîåì âîäû â öèëèíäðå. Ïî îêîí÷àíèè ðåàêöèè ðàçëîæåíèÿ äàþò
ñèñòåìå îñòûòü äî òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðåäû. Çàòåì çàìåðÿþò îáúåì
V (ìë), âûñîòó âîäíîãî ñòîëáà h (ìì), îòìå÷àþò òåìïåðàòóðó îêðóæàþùåé
ñðåäû è àòìîñôåðíîå äàâëåíèå â ïåðèîä îïûòà. Âîñïîëüçîâàâøèñü îáúåäè-
íåííûì ãàçîâûì çàêîíîì, íàõîäÿò íîðìàëüíûé îáúåì:
0
V p 273
V.
760 T
⋅⋅
=
⋅
Çàòåì âçâåøèâàþò ðåàêòîð ñ îñòàòêîì è òàìïîíîì. Ïî ðàçíèöå â ìàññå
ðåàêòîðà ñ âåùåñòâîì äî è ïîñëå ýêñïåðèìåíòà íàõîäÿò ìàññó âûäåëèâ-
øåãîñÿ ãàçà
2
O
m
.
Äàëüíåéøèé ðàñ÷åò âûïîëíÿåòñÿ â ñîîòâåòñòâèè ñî ñëåäñòâèåì èç çà-
êîíà Àâîãàäðî:
2
2
O
O
0
m22,4
M.
V
⋅
=
ÑÊÎÐÎÑÒÜ ÕÈÌÈ×ÅÑÊÈÕ ÐÅÀÊÖÈÉ
È ÕÈÌÈ×ÅÑÊÎÅ ÐÀÂÍÎÂÅÑÈÅ
1. Âëèÿíèå êîíöåíòðàöèè ðåàãèðóþùèõ âåùåñòâ
íà ñêîðîñòü õèìè÷åñêîé ðåàêöèè â ãîìîãåííîé ñèñòåìå
à) Ê 2% ðàñòâîðó Na
2
S
2
O
3
ïðèëèòü íåìíîãî 4% ðàñòâîðà H
2
SO
4
. Íà-
áëþäàòü ïîìóòíåíèå ðàñòâîðà, êîòîðîå âûçâàíî âçàèìîäåéñòâèåì òèîñóëü-
ôàòà íàòðèÿ ñ ñåðíîé êèñëîòîé, â ðåçóëüòàòå ÷åãî âûäåëÿåòñÿ ñâîáîäíàÿ
ñåðà. Ðåàêöèÿ èäåò ïî óðàâíåíèþ:
Na
2
S
2
O
3
+
H
2
SO
4
= Na
2
SO
4
+SO
2
+H
2
O+S.
Âðåìÿ, êîòîðîå ïðîõîäèò îò íà÷àëà ðåàêöèè äî çàìåòíîãî ïîìóòíåíèÿ
ðàñòâîðà, çàâèñèò îò ñêîðîñòè ðåàêöèè.
á) Â òðè öèëèíäðà íàëèòü ðàçáàâëåííûé 2% ðàñòâîð Na
2
S
2
O
3
: â ïåð-
âûé 5 ìë, âî âòîðîé 10 ìë, â òðåòèé 15 ìë. Ê ñîäåðæèìîìó ïåðâîãî
öèëèíäðà äîáàâèòü 10 ìë âîäû, à âòîðîãî  5 ìë âîäû.
 êàæäûé öèëèíäð ñ Na
2
S
2
O
3
ïðèëèâàòü ïðè ïîìåøèâàíèè ïî 5 ìë 4%
H
2
SO
4
. Îòìå÷àòü âðåìÿ (ïî ñåêóíäíîé ñòðåëêå ÷àñîâ èëè ïî ñåêóíäîìåðó),
ïðîøåäøåå ñ ìîìåíòà ïðèëèâàíèÿ êèñëîòû äî ïîìóòíåíèÿ ðàñòâîðà.
Ðåçóëüòàòû çàíåñòè â òàáëèöó 1.
áëèçêîì ê ãîðèçîíòàëüíîìó, çàêðûâàåòñÿ ïðîáêîé ñ ãàçîîòâîäíîé òðóáêîé,
êîòîðàÿ ïðîòàëêèâàåòñÿ ïîä ìåðíûé öèëèíäð äî ïîëîâèíû åãî âûñîòû. Ïðî-
âåðÿåòñÿ ãåðìåòè÷íîñòü ñèñòåìû. Çàòåì ïðîáèðêà ðàâíîìåðíî ïðîãðåâàåòñÿ
ïëàìåíåì ñïèðòîâîé èëè ãàçîâîé ãîðåëîê. Âûäåëÿþùèéñÿ êèñëîðîä ñîáèðà-
åòñÿ ïîä ñëîåì âîäû â öèëèíäðå. Ïî îêîí÷àíèè ðåàêöèè ðàçëîæåíèÿ äàþò
ñèñòåìå îñòûòü äî òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðåäû. Çàòåì çàìåðÿþò îáúåì
V (ìë), âûñîòó âîäíîãî ñòîëáà h (ìì), îòìå÷àþò òåìïåðàòóðó îêðóæàþùåé
ñðåäû è àòìîñôåðíîå äàâëåíèå â ïåðèîä îïûòà. Âîñïîëüçîâàâøèñü îáúåäè-
íåííûì ãàçîâûì çàêîíîì, íàõîäÿò íîðìàëüíûé îáúåì:
                                      V ⋅ p ⋅ 273
                               V0 =               .
                                       760 ⋅ T
   Çàòåì âçâåøèâàþò ðåàêòîð ñ îñòàòêîì è òàìïîíîì. Ïî ðàçíèöå â ìàññå
ðåàêòîðà ñ âåùåñòâîì äî è ïîñëå ýêñïåðèìåíòà íàõîäÿò ìàññó âûäåëèâ-
øåãîñÿ ãàçà m O2 .
    Äàëüíåéøèé ðàñ÷åò âûïîëíÿåòñÿ â ñîîòâåòñòâèè ñî ñëåäñòâèåì èç çà-
                       m O2 ⋅ 22, 4
êîíà Àâîãàäðî: M O2 =               .
                           V0

           ÑÊÎÐÎÑÒÜ ÕÈÌÈ×ÅÑÊÈÕ ÐÅÀÊÖÈÉ
             È ÕÈÌÈ×ÅÑÊÎÅ ÐÀÂÍÎÂÅÑÈÅ

           1. Âëèÿíèå êîíöåíòðàöèè ðåàãèðóþùèõ âåùåñòâ
       íà ñêîðîñòü õèìè÷åñêîé ðåàêöèè â ãîìîãåííîé ñèñòåìå
   à) Ê 2% ðàñòâîðó Na2S2O3 ïðèëèòü íåìíîãî 4% ðàñòâîðà H2SO4. Íà-
áëþäàòü ïîìóòíåíèå ðàñòâîðà, êîòîðîå âûçâàíî âçàèìîäåéñòâèåì òèîñóëü-
ôàòà íàòðèÿ ñ ñåðíîé êèñëîòîé, â ðåçóëüòàòå ÷åãî âûäåëÿåòñÿ ñâîáîäíàÿ
ñåðà. Ðåàêöèÿ èäåò ïî óðàâíåíèþ:
                 Na2S2O3 + H2SO4= Na2SO4+SO2+H2O+S.
   Âðåìÿ, êîòîðîå ïðîõîäèò îò íà÷àëà ðåàêöèè äî çàìåòíîãî ïîìóòíåíèÿ
ðàñòâîðà, çàâèñèò îò ñêîðîñòè ðåàêöèè.
   á) Â òðè öèëèíäðà íàëèòü ðàçáàâëåííûé 2% ðàñòâîð Na2S2O3: â ïåð-
âûé – 5 ìë, âî âòîðîé – 10 ìë, â òðåòèé – 15 ìë. Ê ñîäåðæèìîìó ïåðâîãî
öèëèíäðà äîáàâèòü 10 ìë âîäû, à âòîðîãî – 5 ìë âîäû.
   Â êàæäûé öèëèíäð ñ Na2S2O3 ïðèëèâàòü ïðè ïîìåøèâàíèè ïî 5 ìë 4%
H2SO4. Îòìå÷àòü âðåìÿ (ïî ñåêóíäíîé ñòðåëêå ÷àñîâ èëè ïî ñåêóíäîìåðó),
ïðîøåäøåå ñ ìîìåíòà ïðèëèâàíèÿ êèñëîòû äî ïîìóòíåíèÿ ðàñòâîðà.
   Ðåçóëüòàòû çàíåñòè â òàáëèöó 1.

                                                                   15

Страницы