Практикум по физической химии: Фазовые и химические равновесия. Химическая кинетика. Скиба Г.С. - 115 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГТУ | Мурманск

Составители: 

Рубрика: 

115
)181(
4
1
−+=
вд
вд
м
сК
сК
К
α
или
α81)14(
вд
2
вдм
сКсКК +=+ ,
откуда следует:
в
2
мдм
2α сККК += . (93).
После контакта водного раствора карбоновой кислоты с органическим
растворителем и определения равновесных значений
в
с и
к
с строят график
зависимости )(α
в
cf= . В соответствии с уравнением (93) это – прямая
линия, которая на оси ординат при экстраполяции к 0
в
→с отсекает
отрезок, равный константе
м
К распределения мономера между
органической и водной фазами, а тангенс угла наклона полученной прямой
равен
2
мд
2βg ККt = .
Далее может быть вычислена константа равновесия реакции
димеризации:
2
мд
2 /βg КtК =
.
Изучив распределение карбоновой кислоты при нескольких
температурах, можно вычислить теплоты димеризации и перехода
мономера из водной фазы в органическую по уравнению изобары
химической реакции (см. уравнения 58 и 66).
Порядок проведения опыта. Для определения коэффициента
распределения карбоновой кислоты между находящимися в равновесии
водным слоем и слоем органического вещества (таковыми могут быть
гептан, бензол и другие растворители) необходимо знать концентрацию
кислоты в обеих фазах. С этой целью приготовляют несколько (5–6)
водных растворов кислоты с предварительно установленной
концентрацией в интервале от 0,1 до 3,0 М. Небольшие количества таких
растворов (10–15 см
3
) приводят в контакт с органическим растворителем
также в количестве 10–15 см
3
.
Необходимое условие получения правильных результатов –
установление истинного равновесия между фазами. Поэтому система,
состоящая из двух слоев жидкости, должна быть подвергнута тщательному
перемешиванию. Перемешивание должно проводиться так, чтобы
образовывалась эмульсия одной фазы в другой. Для установления 
                                                115


                                       1
                             Км =            ( 1 + 8 К дαсв − 1)
                                    4 К д св
или
                              (4 К м К д св + 1) 2 = 1 + 8 К д св α ,
откуда следует:
                    α = К м + 2 К д К м2 св .                           (93).
После контакта водного раствора карбоновой кислоты с органическим
растворителем и определения равновесных значений св и ск строят график
зависимости α = f (cв ) . В соответствии с уравнением (93) это – прямая
линия, которая на оси ординат при экстраполяции к св → 0 отсекает
отрезок,   равный      константе           Км         распределения         мономера   между
органической и водной фазами, а тангенс угла наклона полученной прямой
равен
                              tg β = 2 К д К м2 .
    Далее может быть вычислена константа равновесия реакции
димеризации:
                       К д = tg β / 2 К м2 .
    Изучив распределение карбоновой кислоты при нескольких
температурах, можно вычислить теплоты димеризации и перехода
мономера из водной фазы в органическую по уравнению изобары
химической реакции (см. уравнения 58 и 66).
    Порядок проведения опыта. Для определения коэффициента
распределения карбоновой кислоты между находящимися в равновесии
водным слоем и слоем органического вещества (таковыми могут быть
гептан, бензол и другие растворители) необходимо знать концентрацию
кислоты в обеих фазах. С этой целью приготовляют несколько (5–6)
водных     растворов   кислоты    с    предварительно   установленной
концентрацией в интервале от 0,1 до 3,0 М. Небольшие количества таких
растворов (10–15 см3) приводят в контакт с органическим растворителем
также в количестве 10–15 см3.
    Необходимое условие получения правильных результатов –
установление истинного равновесия между фазами. Поэтому система,
состоящая из двух слоев жидкости, должна быть подвергнута тщательному
перемешиванию. Перемешивание должно проводиться так, чтобы
образовывалась эмульсия одной фазы в другой. Для установления

Страницы