Физическая химия. Часть II. Кинетика и катализ. Буланова А.В. - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

Работа 2
Изучение скорости реакции иодирования ацетона
Цель работы: изучить кинетику реакции методом отбора проб и оп-
ределить константу скорости, энергию активации и температурный коэф-
фициент скорости реакции.
Реакция иодирования ацетона протекает в соответствии с уравнением:
CH
3
COCH
3
+ I
2
CH⎯→
+
Н
3
COCH
2
I + H
+
+ I
-
Процесс протекает автокаталитически, т.е. ускоряется одним из про-
дуктов реакции (ионами водорода). В нейтральном разбавленном водном
растворе он идет очень медленно. Реакция иодирования ацетона протекает
в две стадии:
1. Обратимая реакция енолизации ацетона:
CH
3
C
H
CH
3
O
H
+
CH
3
CH
2
OH
2. Взаимодействие иода с енольной формой:
CH
3
CH
2
OH
I
2
CH
3
CH
2
I
O
H
+
I
++
+
Первая реакция протекает медленно, втораябыстро и практически
до конца. Поэтому скорость процесса определяется самой медленной ста-
диейв данном случае енолизацией ацетона. Она пропорциональна кон-
центрации ионов водорода, но не зависит о концентрации иода:
0
0
()( )
x
x
H
dc
kC C C C
dt
+
−= +
,
и для константы реакции:
0
0
00
00
()
2,303
lg
()(
)
x
H
x
HH
CC C
k
tC C C C C
+
++
+
=
+−
,
где С
o
начальная концентрация ацетона, С
oH
+
начальная концентрация
ионов водорода, С
х
концентрация ацетона, подвергшегося превращению
за время t (убыль концентрации), tвремя от начала реакции до данного
измерения. Константа скорости второго порядка имеет размерностьвре-
мя
-1
·концентрация
-1
.
24