Физическая химия. Кинетика и катализ. Калинина Т.А - 15 стр.

положению, следует повернуть анализатор на такой же угол. Этот
угол отсчитывают с помощью нониуса с точностью до 0,1о на шкале                        ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 21
7, вращающейся вместе с анализатором.
      Отчеты производят следующим образом: ноль нониуса указы-          Определение константы скорости гетерогенной реакции
вает на шкале число градусов с точностью до 1о; десятые доли граду-
са определяют по делению нониуса, совпадающему с делением ос-         Цель работы:   познакомиться с особенностями кинетики гетероген-
новной шкалы. Так, например, положение, изображенное на                              ных химических реакций на примере взаимодействия
рис. 20.3, соответствует 20,3о: нуль нониуса расположен правее нуля                  мрамора с соляной кислотой.
шкалы на 20 полных делений, и в правой части нониуса с одним из
делений шкалы совмещается третье деление нониуса.                                      Общие теоретические сведения
      При вращении анализатора в противоположную сторону отсчи-             Характерной особенностью гетерогенных реакций является
тывают отрицательные углы вращения. Десятые доли градуса опре-        влияние на их скорость факторов диффузионного характера: величи-
деляют по делениям в левой части нониуса.                             ны реагирующей поверхности и скорости перемешивания (обновле-
                                                                      ние раствора вблизи реагирующей поверхности). В связи с этим при
                                                                      проведении опыта необходимо следить, чтобы скорость вращения
                                                                      мешалки и глубина погружения твердой фазы были постоянными.
                                                                      Взаимодействие мрамора с раствором соляной кислоты протекает по
                                                                      уравнению
                                                                                    CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + H2O + CO2 ↑ .
                                                                            О скорости этой реакции можно судить по убыли концентра-
                                                                      ции соляной кислоты, содержание которой легко определить титрова-
                                                                      нием.

                 Рис. 20.3. Пример отсчета по нониусу                                    Реактивы и оборудование
                                                                           Реакционный стакан; мешалка; колба для титрования; бюретка;
                                                                      пипетки; мраморный цилиндр.
                                                                           Растворы: 0,1 н HCl; 0,1 н NaOH; индикатор – метиловый
                                                                      оранжевый.

                                                                                        Порядок выполнения работы
                                                                            1. Налить в реакционный стакан 150 мл HCl и поставить на
                                                                      магнитную мешалку. Определить концентрацию кислоты, оттитровав
                                                                      10 мл пробы щелочью.
                                                                            2. Включить мешалку и опустить мраморный цилиндр в реак-
                                                                      ционный стакан, записав время начала реакции.
                                                                            3. С интервалом 2 мин взять пробы раствора кислоты и оттит-
                                                                      ровать щелочью (не менее 10–12 проб) в присутствии индикатора.

                                 29                                                                  30