ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
45
бюретке количество добавленного раствора тиосульфата натрия и
время повторного появления синей окраски.
4. Через 2 мин снова добавляют раствор тиосульфата натрия до
исчезновения синей окраски. Записывают объем добавленного тио-
сульфата натрия и время появления синей окраски. Эту операцию
проводят 5–6 раз.
5. Аналогичные опыты выполняют со второй, третьей и четвер-
той колбами.
Обработка результатов измерений и содержание отчета
1. В момент появления синей окраски количество добавленного
тиосульфата натрия эквивалентно количеству двухвалентного железа:
223223
NaSONaSO
x
CVCV
= ,
где
223
NaSO
C – концентрация тиосульфата натрия; С
х
– концентрация
двухвалентного железа;
223
NaSO
V – общий объем израсходованного
тиосульфата натрия от начала реакции к моменту времени (мл);
V – объем реакционной смеси (мл).
Из уравнения следует:
223223
NaSONaSO
x
CV
C
V
= .
Результаты измерений заносят в таблицу 25.2.
Таблица 25.2
Экспериментальные данные
№
опыта
τ, с 1/τ, c
–1
223
NaSO
V , мл
С
х
, моль/л 1/С
х
, л/моль
2. Для нахождения скорости реакции в начальный момент вре-
мени используют эмпирическое уравнение
11
x
C
αβ
τ
=+
,
где α и β – постоянные величины.
Легко показать, что
(
)
0
1
dCd
τ
τβ
=
= .
46
Величину β определяют из тангенса угла наклона прямой в ко-
ординатах 1/С
х
= f (1/τ). Вычисленные значения 1/β записывают в
таблицу 25.3.
Таблица 25.3
Расчетные данные
Параметры Колба 1 Колба 2 Колба 3 Колба 4
(
)
3+
03
Fe
10
C
⋅
1,67 3,34 5,01 6,68
1/β
На основании полученных значений в четырех опытах строят
график в координатах
()
(
)
3+
0
Fe
1lgflgCβ= . Тангенс угла наклона
прямой будет равен частному порядку n
1
по отношению к Fe
3+
.
II. Определение частного порядка по отношению к J
–
1. В четыре колбы наливают растворы KJ, HCl, KCl и дистилли-
рованную воду в тех соотношениях, которые указаны в таблице 25.4.
Таблица 25.4
Рабочие растворы реагентов
Растворы, мл Колба 1 Колба 2 Колба 3 Колба 4
0,025 M KJ 10 20 30 40
0,1 М HCl 10 10 10 10
0,1 М КСl 32,5 30 27,5 25
H
2
O 27,5 20 12,5 5
1. В первую колбу добавляют несколько капель 1%-го раствора
крахмала и 20 мл 1/60 M раствор FeCl
3
. Отмечают время начала реак-
ции.
2. В дальнейшем методика работы такая же, как и при опреде-
лении порядка реакции по отношению к Fe
3+
.
3. Опытные и расчетные данные заносят в таблицы 25.5 и 25.6,
аналогичные таблицам 25.2 и 25.3 при определении порядка реакции
по отношению к Fe
3+
.
бюретке количество добавленного раствора тиосульфата натрия и Величину β определяют из тангенса угла наклона прямой в ко-
время повторного появления синей окраски. ординатах 1/Сх = f (1/τ). Вычисленные значения 1/β записывают в
4. Через 2 мин снова добавляют раствор тиосульфата натрия до таблицу 25.3.
исчезновения синей окраски. Записывают объем добавленного тио- Таблица 25.3
сульфата натрия и время появления синей окраски. Эту операцию Расчетные данные
проводят 5–6 раз.
5. Аналогичные опыты выполняют со второй, третьей и четвер- Параметры Колба 1 Колба 2 Колба 3 Колба 4
той колбами.
(C )
0
Fe3+
⋅103 1,67 3,34 5,01 6,68
Обработка результатов измерений и содержание отчета 1/β
1. В момент появления синей окраски количество добавленного
На основании полученных значений в четырех опытах строят
) . Тангенс угла наклона
тиосульфата натрия эквивалентно количеству двухвалентного железа:
CNa 2S2O3VNa 2S2O3 = C xV , график в координатах lg 1 β = f lg C 0 ( ( ) Fe3+
где CNa 2S2 O3 – концентрация тиосульфата натрия; Сх – концентрация прямой будет равен частному порядку n1 по отношению к Fe3+.
двухвалентного железа; VNa 2S2 O3 – общий объем израсходованного II. Определение частного порядка по отношению к J –
тиосульфата натрия от начала реакции к моменту времени (мл); 1. В четыре колбы наливают растворы KJ, HCl, KCl и дистилли-
V – объем реакционной смеси (мл). рованную воду в тех соотношениях, которые указаны в таблице 25.4.
Из уравнения следует: Таблица 25.4
CNa 2S2O3VNa 2S2O3 Рабочие растворы реагентов
Cx = .
V Растворы, мл Колба 1 Колба 2 Колба 3 Колба 4
Результаты измерений заносят в таблицу 25.2. 0,025 M KJ 10 20 30 40
0,1 М HCl 10 10 10 10
Таблица 25.2 0,1 М КСl 32,5 30 27,5 25
Экспериментальные данные H2O 27,5 20 12,5 5
№
τ, с 1/τ, c–1 VNa 2S2O3 , мл Сх, моль/л 1/Сх, л/моль
опыта 1. В первую колбу добавляют несколько капель 1%-го раствора
крахмала и 20 мл 1/60 M раствор FeCl3. Отмечают время начала реак-
ции.
2. Для нахождения скорости реакции в начальный момент вре- 2. В дальнейшем методика работы такая же, как и при опреде-
мени используют эмпирическое уравнение лении порядка реакции по отношению к Fe3+.
1 1 3. Опытные и расчетные данные заносят в таблицы 25.5 и 25.6,
=α + β ,
Cx τ аналогичные таблицам 25.2 и 25.3 при определении порядка реакции
по отношению к Fe3+.
где α и β – постоянные величины.
Легко показать, что ( dC dτ )τ = 0 = 1 β .
45 46
