Расчетная часть Банк данных

№ п/п	Температура, при которой проведена реакция, °С	Время протекания реакции, , сек	Скорость реакции,	Температурный коэффициент, 
1 2 3

Рассчитайте скорость реакции в каждой пробирке по формуле: .

Рассчитайте два значения температурного коэффициента, используя математическое выражение правила Вант-Гоффа.

Найдите среднее значение.

Сделайте заключение о корректности проведенного исследования, сопоставив полученное Вами значение температурного коэффициента со значениями, которые допускает правило Вант-Гоффа.

Сделайте вывод по проделанной работе. В выводе следует отразить: как влияет повышение температуры на скорость реакции между тиосуль­фатом натрия и уксусной кислотой.

Тренировочное задание

При исследовании кинетики реакции установлено, что при температуре 20°С реакция протекает за 60 сек., при 30° – за 20 сек. и при 40° – за 5 сек..

Рассчитайте скорости реакции во всех трех случаях, а также температурный коэффициент данной реакции.

Решение

Скорость реакции обратно пропорциональна времени ее протекания. Следовательно:

По правилу Вант-Гоффа ,

откуда следует .

С учетом имеем: .

Учитывая, что и Т₃ – Т₂ = 40 – 30 = 10 показатель степени при  обращается в I и тогда

Вывод: Скорость реакции при повышении температуры возрастает. Значение температурного коэффициента находится в преде­лах, оговариваемых правилом Вант-Гоффа.

Контрольные задачи

1. Как изменится скорость реакции при повышении температуры ее проведения от 20°С до 50°С , если температурный коэффициент этой реакции равен 2,5?

2. Некоторая реакция при температуре 303 К заканчивается через 45 секунд после начала. Какое время потребуется для протекания этой реакции при температуре 70°С? .

Для успешного выполнения лабораторной работы и решения задач Вам необходимо знать:

• чем определяется скорость химической реакции;

• что называется скоростью химической реакции;

• какими единицами измеряется скорость химической реакции;

• как изменяются в ходе реакции концентрации реагентов (исходных веществ) и продуктов (веществ, получившихся в результате реакции);

• формулировку и математическое выражение закона, устанавливающего зависимость между скоростью реакции и концентрациями реагентов (закон действующих масс);

• формулировку и математическое выражение правила, устанавливающе­го зависимость между скоростью реакции и температурой ее проведения (правило Вант-Гоффа);

• зависимость между скоростью реакции и временем ее протекания.

3. Растворы и их свойства

Опыт 1. Приготовление раствора заданной концентрации из навески кристаллогидрата

Приборы и реактивы

Технохимические весы с разновесом.

Ареометры (набор).

Мерный цилиндр (200 мл).

Цилиндр (50 мл).

Коническая колба (250 мл).

Шпатель или ложечка.

Фильтровальная бумага.

Стеклянная палочка.

Кристаллическая соль.

Дистиллированная вода.

Техника безопасности

Взвешивая соль, помещайте ее на бумажную розетку (а не непо­средственно на чашку весов), масса которой предварительно уравно­вешена.

Насыпайте и отбирайте соль только шпателем или ложечкой.

При определении плотности раствора ареометр погружайте в раствор очень медленно, т.к. при малой плотности раствора ареометр может peзко пойти на дно и разбиться.

По окончании работы вымойте руки.

Подготовка к работе

Получите у преподавателя задание: раствор какого вещества, какой концентрации и какой массы Вам надо приготовить.

Рассчитайте массу кристаллогидрата, необходимую для приготовле­ния заданного раствора.

Рассчитайте массу (объем) воды, необходимую для приготовления раствора.

Выполнение работы

Экспериментальная часть

Взвесьте на весах необходимую навеску кристаллической соли.

Всыпьте ее в коническую колбу. Налейте в эту колбу необходимый объем воды, отмеренный мерным цилиндром. Используя стеклянную палочку и вращение колбы интенсивно перемешай­те ее содержимое.

После полного растворения соли налейте полученный раствор в ма­ленький цилиндр (не доливая до верха см), ополоснув предва­рительно его вашим раствором.

Поочередно погружая в раствор ареометры, отыщите такой, шкала которого соответствует плотности приготовленного раствора (уро­вень жидкости находится в пределах шкалы).

Зафиксируйте значение плотности (г/см³) и занесите в Банк дан­ных.

Ареометры обмойте дистиллированной водой, осушите фильтроваль­ной бумагой, поставьте в стакан с мягкой прокладкой на дне.

Раствор из цилиндра вылейте в колбу. Цилиндр обмойте дистиллиро­ванной водой. Колбу с раствором сдайте преподавателю. Вымойте руки.