Практикум по физической химии: Фазовые и химические равновесия. Химическая кинетика. Скиба Г.С. - 139 стр.

UptoLike

Составители: 

139
и
)(
)(
lg
)(τ
3,2
0
ац
0
H
0
H
0
ац
0
H
0
ац
x
x
ccc
cсc
cc
k
+
+
=
+
+
+
, (136)
где
0
ац
c
начальная концентрация ацетона;
0
H
+
c начальная концентрация
ионов водорода; с
х
концентрация ацетона, подвергшегося превращению
(или концентрация ионов водорода, образовавшихся в процессе реакции)
за время
τ
.
Порядок выполнения работы. После установки термостата на
указанную преподавателем температуру в мерную колбу вместимостью
250 мл наливают 25 мл 0,1 М раствора йода в 4%-ном растворе KI,
добавляют 25 мл 1 М НС1 и доливают дистиллированной водой несколько
ниже метки (примерно на 20 мл). Затем колбу погружают в термостат
и спустя 15–20 мин добавляют примерно 10 г 15%-ного (масс
.) раствора
ацетона в воде (навеску раствора ацетона берут на аналитических весах).
После вливания ацетона содержимое колбы быстро доводят до метки
добавлением дистиллированной воды, термостатированной при той же
температуре. Смесь энергично взбалтывают и тотчас отбирают сухой
пипеткой первую пробу в объеме 25 мл, а колбу во избежание
улетучивания ацетона закрывают пробкой. Временем
отбора первой пробы
считается время начала йодирования (
τ
= 0).
Эту пробу вливают в 25 мл 0,1 M раствора NaHCO
3
и содержание йода
определяют титрованием 0,01 N раствором Na
2
S
2
O
3
в присутствии
крахмала.
За ходом реакции наблюдают путем отбора и анализа проб
реакционной смеси через определенные промежутки времени.
Рекомендуется производить титрование примерно через 30, 60, 90, 120, 160
и 180 мин после начала опыта при 20–25°С и примерно через каждые 15
мин при температуре больше 30°С.
Результаты наблюдений заносят в табл. 12.
Таблица 12
τ, мин
Объем 0,01
н. раствора
Na
2
S
2
O
3
, мл
c
0
ац
, моль/л c
0
H
+
, моль/л c
x
, моль/л
Константа
скорости k,
с
-1
k
cр
=
                                                       139


и
                       2,3
                                     0
                                    cац (сH0 + + c x )
              k=                  lg 0 0               ,                      (136)
                     0
                 τ (cац + cH0 + )   cH + (cац − c x )
где cац0 – начальная концентрация ацетона; cH0 – начальная концентрация
                                                                    +



ионов водорода; сх – концентрация ацетона, подвергшегося превращению
(или концентрация ионов водорода, образовавшихся в процессе реакции)
за время τ .
     Порядок выполнения работы. После установки термостата на
указанную преподавателем температуру в мерную колбу вместимостью
250 мл наливают 25 мл 0,1 М раствора йода в 4%-ном растворе KI,
добавляют 25 мл 1 М НС1 и доливают дистиллированной водой несколько
ниже метки (примерно на 20 мл). Затем колбу погружают в термостат
и спустя 15–20 мин добавляют примерно 10 г 15%-ного (масс.) раствора
ацетона в воде (навеску раствора ацетона берут на аналитических весах).
После вливания ацетона содержимое колбы быстро доводят до метки
добавлением дистиллированной воды, термостатированной при той же
температуре. Смесь энергично взбалтывают и тотчас отбирают сухой
пипеткой первую пробу в объеме 25 мл, а колбу во избежание
улетучивания ацетона закрывают пробкой. Временем отбора первой пробы
считается время начала йодирования ( τ = 0).
     Эту пробу вливают в 25 мл 0,1 M раствора NaHCO3 и содержание йода
определяют титрованием 0,01 N раствором Na2S2O3 в присутствии
крахмала.
     За ходом реакции наблюдают путем отбора и анализа проб
реакционной смеси через определенные промежутки времени.
Рекомендуется производить титрование примерно через 30, 60, 90, 120, 160
и 180 мин после начала опыта при 20–25°С и примерно через каждые 15
мин при температуре больше 30°С.
     Результаты наблюдений заносят в табл. 12.
                                                                                        Таблица 12


             Объем 0,01                                                                Константа
                                    0
    τ, мин   н. раствора        c       ац,   моль/л     c0H+,   моль/л   cx, моль/л   скорости k,
             Na2S2O3, мл                                                                   с-1
                                                                                          kcр=