Методические разработки к практикуму по физической химии. Часть II. Химическая кинетика. Манапова Л.З - 21 стр.

UptoLike

21
Объем раствора катализатора мл
Концентрация катализатора
моль/литр
Вращение конечное
α
Логарифм разности конечного
и начального вращения
0
ln( )
α
α
Таблица 1. Изменение угла вращения во времени и константа
скорости реакции инверсии сахара
t , мин
t
α
t
α
α
ln( )
t
α
α
k
, мин
-1
k
=
k
(найденная графически) =
В выводах сравнить величины
,k полученные графическим и
аналитическим способами.
Работа 2. Изучение скорости разложения перекиси водорода
газометрическим методом
Распад H
2
O
2
в водных растворах при обычных температурах идет
довольно медленно:
22 2 2
2 2 + HO HO O⎯⎯
Увеличение скорости происходит под влиянием различных веществ.
Гомогенный катализ реализуется, например, в присутствии ионов Cr
2
O
7
2-
,
I
-
, WO
4
2-
, Fe
2+
, Fe
3+
. Гетерогенный катализ может осуществляться при
добавлении ряда твердых веществ: металлов ( Pt, Со, Cu, Ni и др.), оксидов
( MnO
2
, Al
2
O
3
) и др.
Цель работы - изучить кинетику реакции каталитического распада
перекиси водорода в присутствии FeCl
3
или Pt.
Катализ разложения H
2
O
2
хлорным железом происходит по общей
схеме:
AK M
⎯⎯
+
⎯⎯
←⎯
продукты
K
+
,
где А - перекись водорода, К - катализатор.
Равновесие устанавливается быстро, и скоростьопределяющей стадией
является распад М.
Порядок по концентрации H
2
O
2
- первый (или близкий к первому) и
для расчета константы скорости используют уравнение (14).
   Объем раствора катализатора                              мл
   Концентрация катализатора                                 моль/литр
            Вращение конечное α ∞
            Логарифм разности конечного
            и начального вращения ln(α 0 − α ∞ )

   Таблица 1. Изменение угла вращения во времени и константа
   скорости реакции инверсии сахара
   №      t , мин    αt      αt − α∞ ln(α t − α ∞ ) k ′ , мин-1

                                                              k′ =
    k ′ (найденная графически) =

    В выводах сравнить величины k , полученные графическим и
аналитическим способами.

    Работа 2. Изучение скорости разложения перекиси водорода
газометрическим методом

   Распад H2O2 в водных растворах при обычных температурах идет
довольно медленно:
                   2 H 2O2   ⎯⎯
                              → 2 H 2O        + O2
    Увеличение скорости происходит под влиянием различных веществ.
Гомогенный катализ реализуется, например, в присутствии ионов Cr2O72-,
I-, WO42-, Fe2+, Fe3+. Гетерогенный катализ может осуществляться при
добавлении ряда твердых веществ: металлов ( Pt, Со, Cu, Ni и др.), оксидов
( MnO2, Al2O3) и др.
    Цель работы - изучить кинетику реакции каталитического распада
перекиси водорода в присутствии FeCl3 или Pt.
    Катализ разложения H2O2 хлорным железом происходит по общей
схеме:
                   ⎯⎯
                    → M ⎯⎯
             A + K ←⎯
                    ⎯    → продукты + K ,
где А - перекись водорода, К - катализатор.
    Равновесие устанавливается быстро, и скоростьопределяющей стадией
является распад М.
    Порядок по концентрации H2O2 - первый (или близкий к первому) и
для расчета константы скорости используют уравнение (14).


                                   21