Методическое пособие к лабораторному практикуму по физической химии (Часть 1. Химическая термодинамика). Маршаков И.К - 60 стр.

UptoLike

60
lg
2
.
I
с
орг
= lg K + n lg
2
.
I
с
водн
(11)
y = а + b*x
Уравнение (11) представляет собой уравнение прямой линии в координатах
lg
2
.
I
с
орг
- lg
2
.
I
с
водн
; наклон прямой равен показателю n, а отрезок, отсекаемый на
оси ординат - lg K. Экспериментальные данные наносят на график в
координатах lg
2
.
I
с
орг
- lg
2
.
I
с
водн
. Значения n и lg K определяют по методу
наименьших квадратов. Записывают полученные данные для n и K,
доверительные интервалы для этих величин и выводы по данной работе , при этом
необходимо ответить на вопросы, приведенные в конце задания 2 (см. ниже).
Задание 2. ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ В РАСТВОРАХ ПРИ
ОБРАЗОВАНИИ ИОД - СОДЕРЖАЩИХ КОМПЛЕКСОВ МЕТОДОМ
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Методика выполнения работы полностью совпадает с описанной ранее в
задании 1, но вместо дистиллированной воды используются 0.01 М KI и 0.05 М
KBr.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
По уравнениям (6), (8), (9), (10) определяют концентрации [I
3
-
]; [(BrI
2
)
-
]; [I2];
[I
-
]; [Br
-
]. В расчетах по уравнению (6) используют коэффициент распределения,
полученный в задании 1. По уравнениям (4) и (5) рассчитывают К
с
.
При составлении выводов к заданиям 1 и 2 необходимо ответить на
следующие вопросы:
1. Каким соотношением можно выразить коэффициент распределения
Нернста , если в одной из двух ограниченно смешивающихся жидкостей третий
компонент растворяется хорошо , а в другой очень плохо ? Объясните принятое
приближение.
2. Почему несмотря на то , что иод плохо растворим в воде , но хорошо - в
толуоле (хлороформе ) при соприкосновении этих жидкостей происходит
перераспределение иода между двумя фазами?
3. Изменится ли степень извлечения и коэффициент распределения иода,
если: а) в системе изменить температуру; б ) в водную фазу добавить вещество ,
образующее с иодом комплексное соединение ; в) увеличить концентрацию иода в
органическом слое?
4. Как можно на практике использовать закон распределения Нернста ?
ЛИТЕРАТУРА
                                                                                                   60

                                                                 lg сор
                                                                     I
                                                                        г.
                                                                           = lg K + n lg св
                                                                                          I
                                                                                            одн.
                                                                      2                    2
                                                                                               (11)
                                 y = а + b*x
     Уравне ние (11) пре дставляе тсо б о й уравне ние прямо й линии в к о о рдинатах
lg сор
    I2
       г.
          - lg сводн.
                I2
                      ; нак ло н прямо й раве н по к азате лю n, а о тре зо к , о тсе к ае мый на
о си о рдинат - lg K. Э к спе риме нтальные            данные нано сят на график в
к о о рдинатах lg сор
                   I
                      г.
                         - lg св
                               I
                                 одн.
                                      . З наче ния n и lg K о пре де ляю т по ме то ду
                       2             2
наиме ньших к вадрато в. З аписываю т по луче нные данные для n и K,
до ве рите льные инте рвалы дляэтих ве личин и выво ды по данно й раб о те , при это м
не о б хо димо о тве титьна во про сы, приве де нные в к о нце задания2 (см. ниж е ).

 З адание 2. И З УЧЕ Н И Е Х И М И ЧЕ СК ОГО РА В Н ОВ Е СИ Я В РА СТ В ОРА Х ПРИ
      ОБРА З ОВ А Н И И И ОД -СОД Е РЖ А Щ И Х К ОМ ПЛ Е К СОВ М Е Т ОД ОМ
                                 РА СПРЕ Д Е Л Е Н И Я

     М ЕТО Д И К А ВЫ П О Л Н ЕН И Я Р АБО ТЫ
     М е то дик а выпо лне ния раб о ты по лно стью со впадае т с о писанно й ране е в
задании 1, но вме сто дистиллиро ванно й во ды испо льзую тся 0.01 М KI и 0.05 М
KBr.

     ОБР АБО ТК А Р ЕЗУ Л ЬТАТО В

       По уравне ниям (6), (8), (9), (10) о пре де ляю тк о нце нтрации [I3-]; [(BrI2)-]; [I2];
[I-]; [Br-]. В расче тах по уравне нию (6) испо льзую т к о эффицие нт распре де ле ния,
по луче нный в задании 1. По уравне ниям (4) и (5) рассчитываю тК с.
       При со ставле нии выво до в к заданиям 1 и 2 не о б хо димо о тве тить на
сле дую щ ие во про сы:
       1. К ак им со о тно ше ние м мо ж но выразить к о эффицие нт распре де ле ния
Н е рнста, е сли в о дно й из двух о граниче нно сме шиваю щ ихся ж идк о сте й тре тий
к о мпо не нт раство ряе тся хо ро шо , а в друго й о че ньпло хо ? Об ъ ясните принято е
приб лиж е ние .
       2. По че му не смо тря на то , что ио д пло хо раство рим в во де , но хо ро шо - в
то луо ле (хло ро фо рме ) при со прик о сно ве нии этих ж идк о сте й про исхо дит
пе ре распре де ле ние ио да ме ж ду двумяфазами?
       3. И зме нится ли сте пе ньизвле че ния и к о эффицие нт распре де ле ния ио да,
е сли: а) в систе ме изме нитьте мпе ратуру; б ) в во дную фазу до б авитьве щ е ство ,
о б разую щ е е с ио до м к о мпле к сно е со е дине ние ; в) уве личитьк о нце нтрацию ио да в
о рганиче ск о м сло е ?
       4. К ак мо ж но на прак тик е испо льзо ватьзак о н распре де ле нияН е рнста?

     Л И ТЕР АТУ Р А