Химическая кинетика и катализ. Изучение химического равновесия и факторов, влияющих на его смещение, страница 2

                  1

Условная скорость реакции:          V =                                                        (1)

                  t

Сливаем попарно растворы двух пробирок 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6, 7 и 8, 9 и 10. Отмечаем время сливания пробирок и время появления помутнения растворов (в сек.). По формуле (1) вычисляем условную скорость реакции и строим график зависимости скорости реакции от концентрации (на оси ординат - шкала скорости, на оси абсцисс - значение концентраций).

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N 2

Зависимость скорости реакции от температуры

Для опыта используются растворы Na2S2O3 и H2SO4 тех же кон­центраций, что и в работе N 1. Налить в 4 пробирки по 5 мл раст­вора Na2S2O3, в другие 4 пробирки по 5 мл серной кислоты и разде­лить их на четыре пары по пробирке с Na2S2O3 и H2SO4 в каждой па­ре. Отметить температуру воздуха в лаборатории, а так же время сливания растворов первой пары пробирок и время появления помут­нения раствора; остальные три пары пробирок поместить в химичес­кий стакан с водой и, нагревая его, провести реакции еще трех пар пробирок, но при tо на 10о выше комнатной (для второй пары) и т.д. Температуру наблюдать по термометру, опущенному в стакан с водой. Записать результаты опыта по форме:

Таблица 2

     N

пробирки

  Кол-во

   Na2S2O3,

  мл

Кол-во

H2SO4,

мл

Температура

     оС

 Время появ-

 ления мути,

  сек.

   1

V =

   t

Построить график, иллюстрирующий зависимость скорости реак­ции от температуры, для чего на оси абсцисс обозначить в опреде­ленном масштабе температуру опыта, а на оси ординат - величины обратные времени появления помутнения раствора. Сделать вывод из результатов опыта и графика.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N 3

Влияние концентрации реагирующих веществ на

химическое равновесие

В пробирку, наполненную водой, добавить 2-3 капли хлорида железа (III), роданид аммония и перемешать. Полученный раствор разлить в 4 пробирки. В первую пробирку прибавить 2-3 капли NH4CNS, во вторую - FeCl3, в третью - NH4Cl. Раствор в четвертой пробирке оставить для контроля. Растворы каждой пробирки перемешать и сравнить с контрольной. Составить уравнение реакции и объ­яснить изменение окраски растворов во всех трех пробирках.

ФОРМА ОТЧЕТА:

1. Привести уравнения проделанных реакций.

2. Заполнить таблицу 1.

3. Построить график зависимости скорости реакции от концент­рации реагирующих веществ по данным таблицы 1.

4. Заполнить таблицу 2.

5. Построить график зависимости скорости реакции от темпера­туры по данным таблицы 2. Рассчитать температурный коэффициент реакции.

Вспомогательные материалы:

(оснащение занятия)

а) химическая посуда;

б) химические реактивы;

в) Таблицы 1-3.

Материалы для контроля за усвоением темы:

- тексты контрольных работ;

-  лабораторная работа.

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ:

1. В системе СО + Сl2 = COCl2 концентрацию СО увеличили от 0,03 до 0,12 моль/л, а концентрацию хлора - от 0,02 до 0,06 моль/л. Во сколько раз возросла скорость прямой реакции?

Ответ: в 12 раз

2. Как изменится скорость прямой химической реакции:

                   2 NO   +   O2    ↔ 2 NO2

а) при увеличении давления в 2 раза

б) при уменьшении объема в 3 раза

Ответ: а) увеличится в 8 раз

   б) увеличится в 27 раз

3. Константа скорости реакции первого порядка равна 2,5.10-5с-1. Какое количество останется непрореагировавшим через 10 ч после начала реакции? Начальная концентрация равна 1 моль/л.

Ответ: 0,407 моль/л

4. Температурный коэффициент реакции равен 2.  Как изменится скорость химической реакции

а) при повышении температуры от 00С до 400С

б) при понижении температуры от 50С до -150С

Ответ: а) увеличится в 16 раз

б) уменьшится в 4 раза

МАТЕРИАЛЫ УИРС:

Кинетика радикальных реакций. Радикальные реакции in vivo, способы их ингибирования.

ЛИТЕРАТУРА

ОСНОВНАЯ:

1. Конспект лекций.

2. Ю.А. Ершов и др. "Общая химия", М., "Высшая школа", 1993, с. 391-422;

3. А.С.  Ленский "Введение в биоорганическую и биофизическую химию", М., 1989, с. 55-79;

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:

1. К.Н.  Зеленин "Химия", Санкт-Петербург, спец. литература, с. 92-106;

2. Глинка Н.Л. "Общая химия", Л., "Химия", 1985, гл. Y.