- •Для студентов фармацевтического факультета
- •Введение
- •Требования техники безопасности при работе в химической лаборатории
- •Меры оказания первой помощи при несчастных случаях
- •Методические рекомендации по выполнению и оформлению лабораторных работ
- •Отчет должен содержать следующие сведения:
- •Свойства основных классов неорганических соединений.
- •Определение молекулярной массы эквивалента металла.
- •Приготовление раствора заданной концентрации.
- •Определение теплового эффекта реакции нейтрализации.
- •Кинетика химических реакций, качественные опыты по химическому равновесию.
- •Гетерогенные равновесия и процессы. Произведение растворимости (пр), условия образования и растворения осадков.
- •Гидролиз. Смещение равновесия в реакциях гидролиза.
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Окислительно-восстановительные реакции (овр)
- •Получение, состав и свойства комплексных соединений
- •Водород, вода, пероксид водорода.
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Свойства элементов Iв группы: Cu, Ag, Au.
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Элементы Vа группы периодической системы и свойства их соединений. Азот и фосфор. Мышьяк, сурьма и висмут.
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Элементы vIа группы периодической системы и свойства их соединений. Сера.
- •Элементы viIа группы периодической системы. Галогены и свойства их соединений.
- •Учебно-исследовательский комплекс (уирс)
- •Приложение 1 лабораторная техника
- •Образец оформления титульного листа
- •Литература
- •Содержание
Кинетика химических реакций, качественные опыты по химическому равновесию.
Значение темы: знание скорости реакций, влияние различных факторов на скорость химических реакций и химическое равновесие необходимо при приготовлении лекарственных препаратов, их хранении, при изучении метаболизма лекарственных веществ.
Цель: изучить зависимость скорости химических реакций от концентрации и природы реагирующих веществ, температуры, присутствия катализаторов. Изучить влияние различных факторов на химическое равновесие.
Задание. К пяти каплям гипосульфита натрия () добавить такое же количество 2% раствора серной кислоты (), через несколько секунд появляется помутнение, которое с течением времени усиливается, так как возрастает концентрация выделяющейся серы:
Опыт 1. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ.
Взять четыре пробирки и поместить в первую – 2, во вторую – 5, в третью – 10, в четвертую – 15 капель раствора гипосульфита натрия. Добавить в первую пробирку13, во вторую – 10, в третью – 5 капель дистиллированной воды. Осторожно, но быстро добавить в первую пробирку 5 капель 2% раствора серной кислоты и точно определить, через сколько секунд после смешения реагентов появилась муть. Эту операцию повторить со второй, третьей и четвертой пробирками. Полученные данные занести в табл. 5.
На основании полученных данных начертить график зависимости скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ, отложив на оси абсцисс относительные концентрации (капли), а на оси ординат – величину, обратную времени протекания реакции (с-1).
Сделать вывод о зависимости скорости реакции от концентрации реагирующих веществ.
Таблица 5
Результаты опыта
Номер пробирки |
Объем , капли |
Объем воды, капли |
Объем, капли |
Время появления мути, с |
Скорость реакции, 1/ |
|
|
|
|
|
|
Опыт 2. Зависимость скорости реакции от температуры.
Поместить в пробирку 5 капель раствора гипосульфита натрия. Опустить ее в химический стакан с водой, предварительно измерив температуру воды, а затем быстро, не вынимая пробирку с раствором гипосульфита натрия из стакана, добавить к нему 2 капли раствора серной кислоты и отметить через сколько секунд появится муть.
Эту же операцию повторить с тремя другими пробирками, повышая температуру воды в стакане каждый раз на 100 С. Полученные результаты занести в табл. 6.
Исходя из полученных данных, начертить график зависимости скорости химической реакции от температуры, отложив на оси абсцисс температуру опыта, а на оси ординат – величину, обратную времени появления мути. Сделать вывод о влиянии температуры на скорость реакции. Используя экспериментальные данные и правило Вант-Гоффа, рассчитать температурный коэффициент скорости (γ) для данной реакции.
Таблица 6
Результаты опыта
Номер пробирки |
Объем , капли |
Объем, капли |
Температура опыта, 0С |
Время появления мути, с |
Скорость реакции, 1/ |
|
|
|
|
|
|
Опыт 3. Зависимость скорости химической реакции от величины поверхности раздела фаз в гетерогенной системе.
Взять два небольших одинаковых кусочка мела. Один измельчить и пересыпать в пробирку, второй целиком поместить в другую пробирку. В обе пробирки добавить по 10 капель соляной кислоты (ρ = 1,19 г/см3). Напишите уравнение реакции.
Отметьте, в какой пробирке скорость реакции выше. Сделайте вывод о влиянии величины поверхности соприкосновения реагирующих веществ на скорость химической реакции.
Опыт 4. Химическое равновесие и его смещение. Влияние изменения концентрации реагирующих веществ на смещение химического равновесия.
а) В пробирку налить 8 капель 0,5Н раствора и прибавить по каплям 2Н раствор гидроксида аммониядо появления осадка. Записать уравнение равновесного процесса и выразить константу равновесия. К образовавшемуся осадку, до его растворения, добавить по каплям 2Н раствор хлорида аммония. Исходя из принципа Ле-Шателье, объяснить наблюдавшиеся явления.
б) В четыре пробирки внесите по 5 капель разбавленных растворов и. Легким встряхиванием пробирок размешайте растворы и поставьте пробирки в штатив. В растворе имеет место обратимая реакция:
Раствор имеет красную окраску. По изменению интенсивности окраски можно судить об изменении концентрации, то есть о смещении равновесия в ту или другую стлрону.
В одну из пробирок добавьте 2-3 капли концентрированного раствора , в третью – несколько кристаллов. Четвертую пробирку с раствором сохраните для сравнения. Растворы во всех пробирках размешайте энергичным встряхиванием и отметьте изменение интенсивности окраски в каждом случае, сравнив с раствором в контрольной пробирке. Результаты внесите в таблицу 7.
Таблица 7
Результаты опыта
№ пробирки |
Что добавлено |
Изменение интенсивности окраски |
Направление смещения равновесия |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
Напишите выражение константы равновесия данного обратимого процесса. Сделайте вывод: в каком направлении смещается равновесие при увеличении концентрации исходных веществ, продуктов реакции? Согласуются ли полученные результаты с принципом Ле-Шателье?
Опыт 5. Влияние температуры на химическое равновесие.
В пробирку налить 1 каплю концентрированного раствора , 30 капель воды и 1 каплю индикатора – фенолфталеина. Обратить внимание на изменение окраски раствора при его нагревании на спиртовке и последующем охлаждении под струей водопроводной воды.
Дать объяснение наблюдаемым явлениям, исходя из принципа Ле-Шателье, уесть, что гидроксид аммония - слабое основание, которое в водном растворе диссоциирует:
Количество гидроксид-ионов () в растворе зависит от температуры. С повышением температуры равновесие смещается в сторону обратной реакции, образованияи уменьшения концентрации гидроксид-ионов ().
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6