- •Химическое равновесие
- •Изучение равновесия гомогенной реакции в растворе
- •Теоретическое обоснование
- •Методика эксперимента
- •Отчет по работе
- •Изучение равновесия в реакции этерификации
- •Теоретическое обоснование
- •Методика эксперимента
- •Отчет по работе
- •Изучение равновесия гетерогенной реакции
- •Теоретическое обоснование
- •Методика эксперимента
- •Отчет по работе
- •Изучение химического равновесия в растворах при образовании комплекса методом распределения
- •Теоретическое обоснование
- •Методика эксперимента
- •Отчет по работе
- •Библиографический список
Методика эксперимента
В три сухие пронумерованные колбы заливают 33,3; 25 и 20 мл 0,04 М раствора нитрата железа (III) Fe(NO3)3 в 0,02 М азотной кислоте HNO3 и доливают дистиллированной воды 16.7, 25 и 30 мл, соответственно, доводя объем до 50 мл. В этой операции удобно использовать бюретки на 50 мл. Затем в каждую колбу засыпают по 0,3 г порошкообразного серебра, закрывают плотно прилегающими пробками и помещают в машину для встряхивания на 1-1.5 час.
По истечении этого времени растворы фильтруют в сухие колбы. Отобрав 10 мл каждого фильтрата, титруют 0,01н раствором KCNS, повторяя опыт трижды. По результатам титрования вычисляют концентрацию ионов серебра в каждом из трех растворов. Как видно из уравнения (31), концентрация ионов Fe2+ равна концентрации ионов Ag+. Равновесная концентрация ионов Fe3+ определяется по разности исходной концентрации Fe3+ и равновесной Fe2+. Определив концентрацию всех ионов, вычисляют ионную силу для всех трех растворов, находят коэффициенты активности по табл. 6 или по графической зависимости , построенной по данным табл. 6, если ионная сила имеет какое-либо промежуточное значение, и по уравнению (33) вычисляют константу равновесия в каждом из трех случаев. Результаты опытов и расчетов представляют по форме табл. 7 и 8.
Таблица 7
Исходные растворы и объем титранта
Номер колбы |
Объем раствора, мл |
Объем воды, добавленный для разбавления раствора, мл |
Объем раствора KCNS, израсходованный на титрование, мл |
1 |
33,3 |
16,7 |
|
2 |
25 |
25 |
|
3 |
20 |
30 |
|
Таблица 8.
Характеристика начального и равновесного состояния системы
Номер колбы |
Начальные концентрации |
Равновесные концентрации и соответствующие коэффициенты активности |
Ионная сила, I |
Константа равновесия | |||||||
Fe3+ |
H+ |
Ag+ |
Fe2+ |
Fe3+ | |||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отчет по работе
должен содержать:
– теоретическое обоснование экспериментальной части работы и методику эксперимента;
– табл. 7 начальных и равновесных концентраций реагентов;
– расчет ионной силы растворов;
– расчет величины константы равновесия;
– расчет величины максимальной относительной погрешности определения константы равновесия для какого-нибудь одного случая;
– сравнить опытную величину ΔrGo с расчетной, полученной для данной реакции с помощью термодинамических таблиц.
Лабораторная работа 4
Изучение химического равновесия в растворах при образовании комплекса методом распределения
Цель работы: Определение константы химического равновесия реакции по экспериментальным данным.
Приборы и реактивы: шесть колб на 100 мл, бюретка, машина для встряхивания, растворы тиосульфата калия, бромида или иодида калия, раствор иода.