Кинетика. Химическая кинетика

• Название: Химическая кинетика
• Анкор: Кинетика
• Дата: 05.03.2023
• Размер: 72 Kb.
• Имя файла: Laba_6_Khimicheskaya_kinetika.doc
• Тип: Отчет; #968989

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова

(технический университет)
Кафедра общей и физической химии

Отчет по лабораторной работе №6

Тема: «Химическая кинетика»

Выполнил: студент гр. ЭП-03

Леонов А В.

Проверил: преподаватель Дубровская Н. Я.


Санкт-Петербург

2005

Цель работы – определить константу скорости реакции окисления иодида персульфатом аммония при заданных начальных концентрациях реагентов.

Сущность работы

Реакция окисления иодида калия персульфатом аммония протекает с выделением йода по суммарному второму порядку. Образование йода можно увидеть по посинению раствора крахмала. Крахмал является очень чувствительным реагентом на молекулярный йод. Поэтому даже при самой малой скорости реакции при сливании компонентов раствор окрасится в синий цвет. Чтобы задержать появление окраски, в систему добавляется строго определенное количество тиосульфата натрия, которое реагирует с выделяющимся йодом. Когда весь тиосульфат израсходуется, появляется синяя окраска крахмала. Время, необходимое для реакции тиосульфата может быть измерено по секундомеру.

Приборы и реактивы

Бюретка;

Мерная пипетка объемом 5 мл;

Секундомер;

Колба круглая объемом 100-250 мл;

Химический стакан объемом 50 мл;

Иодид калия (KI), 0,2 М раствор;

Тиосульфат натрия (Na₂S₂O₃), 0,02 М раствор;

Крахмал, 1 % раствор;

Персульфат натрия (Na₂S₂O₈), 0,2 М раствор.

Выполнение работы

1. 
   В каждую из 5 колб отмерить порции растворов иодида калия, тиосульфата натрия, крахмала и дистиллированную воду в количествах, указанных в таблице 1.
   
2. 
   В стаканчик отмерить указанный объем персульфата натрия, вылить в колбу с приготовленной реакционной смесью и одновременно включить секундомер.
   
3. 
   При появлении синего окрашивания секундомер останавливают и записывают время опыта.
   

П.п. 2 и 3 выполнить для всех колб.
Таблица 1

№ колбы	Объем раствором V, мл
	KI	Na2S2O3	H2O	Крахмал	Na2S2O8	Vобщ
1	10	2	8	5	10	35
2	10	4	6	5	10	35
3	10	6	4	5	10	35
4	10	8	2	5	10	35
5	10	10	0	5	10	35

Реакции взаимодействия

Реакция окисления йодида калия персульфатом натрия в водном растворе:

2KI + Na₂S₂O₈ → I₂ + K₂SO₄ + Na₂SO₄

Реакция выделяющегося йода с тиосульфатом натрия:

I₂ + 2Na₂S₂O₃ → Na₂S₄O₆ + 2 NaI
Определение константы скорости реакции окисления йодида калия персульфатом натрия в водном растворе (табл. 2):


где x – число молей прореагировавшего йода в момент времени τ:

;

моль/л
Таблица 2

№ колбы	x, моль/л	a,моль/л	τ,с	k, л/моль·с	kср, л/моль·с
1	0,001143	0,057143	81	0,002161	0,002561
2	0,002286	0,057143	141	0,002483
3	0,003429	0,057143	205	0,002562
4	0,004571	0,057143	248	0,002823
5	0,005714	0,057143	315	0,002778

Пример расчета:

моль/л

моль/л

л/моль·с
Абсолютная ошибка определения средней константы

,

где t – коэффициент Стьюдента, зависящий от числа измерений n.
Относительная ошибка:


Вывод

В результате данной лабораторной работы определена константа скорости реакции окисления йодида калия персульфатом натрия в водном растворе: