Опыт 4. Химическое равновесие и его смещение

а) Влияние изменения концентрации на смешение равновесия. Классическим примером обратимой реакции является взаимодействие между хлоридом железа (III) и роданидом калия. Образующийся в результате реакции раствор роданида железа Fе(СNS)₃ обладает красным цветом, интенсивность которого зависит от его концентрации. Смещение равновесия легко наблюдать по изменению окраски растворов.

В стаканчик на 50 мл налить на ¾ объема дистиллированной воды и добавить по 2 капли насыщенных растворов FeCl₃ и KCNS. Окрашенный в красный цвет раствор разлить поровну в 4 пробирки. Составить уравнение реакции и записать выражение для константы химического равновесия (Kc).

Первую пробирку оставить в качестве эталона, во-вторую добавить по 2 капли насыщенного раствора FeCl₃, в третью - 2 капли насыщенного раствора KCNS, а в четвертую добавить несколько кристаллов КСl. Сравнить цвета образовавшихся растворов и объяснить смещение равновесия.

б) В растворах солей хрома (хромата и дихромата) существует равновесие

2CrO₄^2- + 2H⁺ ↔ Cr₂O₇^2- + H₂O.

раствор, содержащий ионы CrO₄^2- имеет желтую окраску, а раствор ионов Cr₂O₇^2- - оранжевую. Изменение концентрации ионов водорода Н⁺ смещает это равновесие в ту или другую сторону.

В стаканчик емкостью 50мл налить на 1/5 объема раствор хромата калия (KCrO₄). К этому раствору по каплям добавлять концентрированную серную кислоту и наблюдать изменение окраски. Затем к полученному раствору добавить по каплям раствор концентрированной щелочи (NаОН) и снова наблюдать появление исходного цвета.

Записать полное уравнение реакции. Сделать вывод, в какой среде (рН) существуют ионы хромата и дихромата).

в) Влияние температуры на химическое равновесие. В пробирку на 1/2 объема налить 1М раствор аммиака (NН₄ОН). Добавить 1 каплю фенолфталеина и наблюдать появление малиновой окраски. Пробирку нагреть над пламенем горелки . Окраска исчезает. При охлаждении раствора малиновое окрашивание вновь появляется. Сделать вывод о влиянии температуры на смещение равновесия.

Варианты домашних заданий

№ вар.	№ задач	№ вар.	№ задач
1	1а, 16, 24а, 30, 49	11	1л, 23г, 24л, 40, 54д,е,ж
2	16, 17, 24б, 31, 50	12	1м, 23д, 24м, 41, 62а
3	1в, 18, 24в, 32, 51а,б	13	1н, 23е, 24н, 42, 62б
4	1г, 19, 24г, 33, 51в,г,д	14	1о, 23ж, 24о, 43, 62в
5	1д, 20, 24д, 34, 52а,б	15	1п, 23з, 24п, 44, 62г
6	1е, 21, 24е, 35, 52в,г,д	16	1р, 23и, 24р, 45, 62д
7	1ж, 22, 24ж, 36, 53а,б,в	17	1с, 11, 24с, 46, 62е
8	1з, 23а, 24з, 37, 53г,д,е	18	1т, 12, 24т, 47, 62ж
9	1и, 23б, 24и, 38, 54а,б	19	1у, 13, 25(1), 48а, 62з
10	1к, 23в, 24к, 39, 54в,г	20	1ф, 14, 25(2), 48б, 62и