Исследование скорости химических реакций и химического равновесия. химимя лаба 3. Отчет по лабораторной работе 3 По дисциплине

• Название: Отчет по лабораторной работе 3 По дисциплине
• Анкор: Исследование скорости химических реакций и химического равновесия
• Дата: 16.02.2020
• Размер: 163.2 Kb.
• Имя файла: химимя лаба 3.docx
• Тип: Отчет; #108663

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ



МИНИСТЕРСТВО НАУКИ и высшего образования РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра общей и физической химии

Отчет по лабораторной работе №3

По дисциплине Химия элементов и их соединений

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

Тема: Исследование скорости химических реакций и химического равновесия

Автор: студент гр. ______________

(подпись) (Ф.И.О.)

ПРОВЕРИЛ: _доцент _____________

(должность) (подпись) (Ф.И.О.)

ОЦЕНКА: ____________

Санкт-Петербург

год

Цель: изучить зависимость скорости реакции от концентрации реагентов и температуры, а также ознакомиться с влиянием концентрации реагентов на химическое равновесие.
Опыт 1. Влияние концентрации тиосульфаты натрия на скорость его разложения в кислой среде.

Na₂S₂O₃+H₂SO₄Na₂SO₄+S+SO₂+H₂O
Экспериментальные данные по опыту №1

пробирка	С(Na2S2O3), отн.ед.	Время реакции , с
1	1 (4)	90
2	2(8/4)	110
3	3 (12/4)	130

Зависимость времени реакции от количества тиосульфата натрия

Пробирка	С(Na2S2O3), отн.ед.	lnCотн=ln(Ci-Cl)	Время реакции , с	Скорость реакции =1/,c-1
1	1	0	130	0,0077
2	2	0,693	110	0,0091
3	3	1,1	90	0,011

Рис.1. График зависимости скорости реакции от концентрации тиосульфата натрия


Рис.2. График зависимости в осях lnC_отн-

Определение тангенса угла наклона:

tg=
_{tg= -0,55}
Вывод: С увеличением концентрации тиосульфата натрия скорость его разложения возрастает.
Опыт 2. Влияние температуры на скорость реакции разложения тиосульфата натрия.
Экспериментальные данные по опыту №2

пробирка	Температура, 0 С	Время реакции , с
1	55	30
2	65	20
3	75	11

Зависимость времени реакции от температуры

пробирка	Температура Т, К	Время реакции , с	Скорость реакции =1/,c-1		Ea,кДж/моль
1	Т1=319	30	0,033	=1,52	Еа12 = 36,24
2	Т2=329	20	0,05
				=1,82	Еа23=53,86
3	Т3=339	11	0,091

Значение температурного коэффициента:

=> =1,52, =1,82.

Значение энергии активации:

ln =>

Е_а12 = 36238,9Дж,

Е_а23= 53864,3Дж

Вывод: с повышением температуры возрастает скорость химических реакций, т. к. увеличивается число активных молекул. Эта зависимость скорости хим. реакций от температуры прямопропорциональная.
Опыт 3. Зависимость времени реакции от степени измельчения

Пробирка	Состав системы	Время реакции , с
1	Кусок мела + HCl	1200
2	Мел в виде порошка + HCl	200

CaCo₃+2HClCaCl₂+CO₂+H₂O

Вывод: мел в порошке растворяется быстрее, т.к. площадь взаимодействия кислоты с веществом в этом случае больше.
Опыт 5. Влияние концентраций реагентов на равновесие обратимой реакции между хлоридом железа (III) и тиоцианатом аммония

№ пробирки	Состав системы	Добавление реактива	Наблюдения
1	11 капель FeCl3 11 капель NH4CNS	Нет	Ярко-оранжевый раствор
2		FeCl3	Красный раствор (равновесие сместилось вправо)
3		NH4CNS	Прозрачный осадок
4		NH4Cl	Раствор посветлел (равновесие сместилось влево)

FeCl₃+3 NH₄CNSFe(SCN)₃+3NH₄Cl
Вывод: концентрация реагирующих веществ влияет на химическое равновесие так, что при увеличении концентрации реагентов равновесие смещается вправо, при увеличении концентрации продуктов – влево.