Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
338
Добавлен:
04.10.2013
Размер:
1.27 Mб
Скачать

Обработка результатов:

Форма представления результатов эксперимента представлена в табл. 2:

Таблица 2

Время, cек

Электропроводность103, См/см

103

ln(-)

0.017

0.61341347

1,5895954

-6.9318615

12.022

0.63979443

-6.9592581

24.059

0.66719003

-6.9885257

36.293

0.69560029

-7.0198102

и т.д.

Внимание ! Количество цифр после запятой, записанных в файле данных не соответствует реальной точности измерений)

При достаточно длительном времени (~ 50 минут) электропроводность раствора перестает изменяться. Эту удельную электропроводность принимаем за График зависимости электропроводности раствора от времени представлен на рис. 1.2.

В программе “Linda” или в программе “Exell” построить график зависимости ln(-) от времени и определить по тангенсу угла наклона прямой к оси абсцисс константу скорости реакции гидратации уксусного ангидрида. Зависимость ln(-) от времени представлена на рис.1.3

В рассмотренном примере константа скорости реакции гидролиза уксусного ангидрида при температуре 18 0С составила 0.0016 сек-1.

Рассчитать константы скоростей реакции гидролиза уксусного ангидрида при других температурах и рассчитать энергию активации (Еа 75кДж/моль).

Р

ис.1.2График зависимости удельной электропроводности раствора уксусного ангидрида от времени

Рис. 1.3 График зависимости ln(-) от времени.

Работа 2. Взаимодействие пероксида водорода с бихроматом калия Цель работы

Ознакомление с методикой кинетических исследований, изучение кинетической кривой, выбор формально-кинетической модели и определение константы скорости реакции разложения пероксида водорода

Взаимодействие пероксида водорода с бихроматом калия в кислой среде описывается уравнением:

K2Cr207 + H2O2 +4H2SO4= K2 SO4+ Cr2 (SO4)3+5H2O+2O2

При избытке пероксида водорода, эта реакция идет как необратимая реакция первого порядка. Поскольку концентрация пероксида в данном случае значительно больше концентрации бихромата калия, то убыль пероксида водорода мала и ее содержание в растворе можно считать постоянной величиной. Скорость реакции, следовательно, будет зависеть только от концентрации бихромата калия. В этом случае выражение для константы скорости имеет вид:

k = 1.18,

где С0, С – соответственно, начальная и текущая концентрации бихромата калия

Эту реакцию удобно исследовать с помощью измерений давления выделяющегося кислорода, применяя датчик давления фирмы “Vernier”Чувствительным элементом датчика давления служит мембрана из пьезокварца. При изгибе мембраны под действием выделяющегося газа в кристалле пьезокварца возникает электрический сигнал, передаваемый затем в аналого-цифровой преобразователь (интерфейс). Там электрический сигнал преобразуется в коды компьютера и поступает на экран монитора.

Концентрация бихромата калия при этом пропорциональна разности давлений в системе в данный момент времени и когда реакция прошла полностью и давление в системе перестает изменяться. Тогда формула для расчета константы скорости приобретает вид:

k = 1.19

где - давление в системе, когда реакция прошла полностью;

- давление в системе в момент начала реакции;

- давление в системе в данный момент времени.