2. Экспериментальная часть

Содержание работы:

1. После ознакомления с теоретическим материалом выполнить нижеприведенные опыты 1 и 2 и записать результат наблюдений окраски растворов.

2. Отметить, в какую сторону смещается в каждой пробирке равновесие при воздействии фактора.

3. На основании экспериментальных данных сделать общие выводы о том влиянии, которое оказывает на равновесие химических реакций изменение концентрации реагирующих веществ и изменение температуры.

Опыт 1. Влияние концентрации реагирующих веществ на химическое равновесие

В данном опыте используется химическая реакция взаимодействия хлорида железа (III) и роданида калия:

FeCl₃ + 3KSCN ^←_→ Fe(SCN)₃ + 3KCl ,

которая сопровождается образованием роданида железа (III), придающего раствору кроваво-красную окраску. Поскольку разбавленный раствор FeCl₃ слабо окрашен в желтый цвет, а растворы KSCN и KCl бесцветны, то всякое изменение концентрации Fe(SCN)₃ сопровождается соответствующим изменением интенсивности окраски раствора. Это позволяет наблюдать, в каком направлении сдвигается равновесие при изменении концентрации того или иного из реагирующих веществ.

В стакан налить 10 мл раствора FeCl₃ концентрации 0,1 н и 10 мл раствора KSCN такой же концентрации. Полученный раствор разлить в четыре пробирки. В первую пробирку добавить несколько капель концентрированного раствора FeCl₃ , во вторую —несколько капель концентрированного раствора KSCN в третью — 2-3 г кристаллического KCl. Четвертую пробирку оставляют для сравнения.

Сравнить интенсивность окраски полученных растворов с окраской исходного раствора в четвертой пробирке и записать результаты наблюдений по форме таблицы:

№ пробирки	Добавляемое вещество	Изменение интенсивности окраски (усиление, ослабление)	Направление смещения равновесия (вправо, влево)
1
2
3
4	––	исходная окраска	––

По изменению окраски указать в каждом случае направление смещения равновесия. Сделать общий вывод о влиянии фактора изменения концентрации веществ — участников реакции на направление сдвига равновесия.

Опыт 2. Влияние температуры на химическое равновесие

В опыте используется реакция взаимодействия иода и крахмала, в результате которой образуется иодокрахмал, имеющий характерную синюю окраску. Иодокрахмал представляет вещество с достаточно сложной формулой, поэтому уравнение протекающей реакции представим условной схемой:

Иод + Крахмал ^←_→ Иодокрахмал ; ΔH < 0.

Прямая реакция экзотермическая, а обратная — эндотермическая, поэтому равновесие процесса зависит от температуры. По исчезновению или появлению синей окраски иодокрахмала можно установить, в каком направлении сдвигается равновесие при изменении температуры.

В пробирку налить 4-5 мл раствора крахмала и добавить 3-4 капли раствора иода. Наблюдать синюю окраску образовавшегося комплекса иода и крахмала. Пробирку нагреть на пламени газовой горелки до исчезновения окраски (обычно требуется довести жидкость до кипения). Затем оставить пробирку в штативе на 3-4 минуты для охлаждения. Если после этого синяя окраска не восстановится, дополнительно охладить пробирку под струей воды из водопроводного крана.

По изменению окраски указать в обоих случаях направление сдвига равновесия при воздействии каждого фактора и записать результаты наблюдений по форме таблицы:

№ п\п	Фактор влияния на реакцию	Наличие окраски (бесцветный или синий раствор)	Направление смещения равновесия (вправо, влево)
1	нагревание
2	охлаждение

Сделать общий вывод о влиянии фактора изменения температуры на направление сдвига равновесия.