Выполнение лабораторной работы

ОПЫТ 1. Зависимость скорости реакции от концентрации.

При проведении данного опыта будем наблюдать изменение скорости химической реакции в зависимости от концентрации на примере реакции между тиосульфатом натрия и серной кислотой, при взаимодействии которых образуется сульфат натрия, сернистая кислота и сера:

Nа₂S₂О₃ + H₂SО₄ = Na₂SО₄ + Н₂SО₃ + S↓.

Сера выделяется в виде светло-желтой мути.

В трёх стаканчиках приготовьте растворы Nа₂S₂О₃ трех различных концентраций. Для этого отмерьте мерным цилиндром и налейте в первый стаканчик 15 мл раствора Nа₂S₂О₃, во второй 10 мл того же раствора и 5 мл дистиллированной воды, а в третий 5 мл того же раствора и 10 мл дистиллированной воды.

Концентрация первого из приготовленных в стаканчиках растворов втрое больше, а второго вдвое больше, чем третьего.

В три пробирки налейте по 5 мл 2 % раствора серной кислоты.

Отметив по секундомеру время, в каждый стаканчик влейте по одной порции (5 мл) серной кислоты и определите через сколько времени после приливания серной кислоты в каждом стаканчике начнется помутнение.

Результаты запишите по следующей форме:

№	Объём в мл		Относительная	Время (t)	Относительная
стакана	тиосуль-	воды	концентрация	появления	скорость peaк-
	фата		тиосульфата	мути, с	ции v = 100/t
1	15	0	1
2	10	5	2/3
3	5	10	1/3

По результатам наблюдения постройте график: по оси абсцисс надо отложить относительную концентрацию раствора тиосульфата натрия, по оси ординат – относительную скорость реакции.

Сделайте вывод о зависимости скорости реакции от концентрации реагирующих веществ.

ОПЫТ 2. Зависимость скорости реакции от температуры.

Для проведения опыта воспользуемся той же реакцией между тиосульфатом натрия и серной кислотой.

Налейте в три пробирки по 5 мл раствора тиосульфата натрия, а в другие три пробирки по 5 мл раствора серной кислоты. Слейте вместе растворы одной пары при комнатной температуре и определите время появления мути. Вторую пару пробирок слейте после подогрева на водяной бане при температуре на 10 С^о выше комнатной, третью – на 20 С^о выше комнатной температуры.

Для этого поместите вторую пару пробирок в термостойкий стакан, в который до половины налита водопроводная вода и приливайте в стакан горячей при помешивании до тех пор, пока наблюдаемая по термометру температура воды не достигнет первого из вышеуказанных пределов. Выждите ещё некоторое время, чтобы температура растворов в пробирках сравнялась с температурой воды. После этого слейте содержимое обеих пробирок и отмечайте время появления мути.

Затем опустите в стакан с водой третью пару пробирок и нагрейте их до температуры на 20 С^о выше комнатной тем же методом, как это делали для второй пары пробирок. Слейте растворы третьей пары пробирок и отметьте время появления мути.

Результаты запишите по следующей форме:

№	Температура	Время (t) появления	Относительная скорость
опыта		мути, с	реакции v = 100/t
1
2
3

Постройте график изменения скорости реакции при изменении температуры. Рассчитайте во сколько раз увеличилась скорость реакции при повышении температуры на 10 С^о (температурный коэффициент γ). Сделайте вывод о зависимости скорости реакции от температуры.

ОПЫТ 3. Смещение химического равновесия.

На опыте исследуйте влияние изменения концентрации на изменение равновесия в системе:

FеС1₃ + 3 NН₄CNS ↔ Fe(СNS)₃ + 3 NН₄Cl.

красный

Из всех веществ, участвующих в равновесии, роданид железа окрашен в красный цвет, остальные или не имеют окраски, или почти не окрашены при рекомендованных для опыта концентрациях.

В стаканчик влейте приблизительно по 10 мл разбавленных растворов трихлорида железа и роданида аммония. Наблюдайте появление красной окраски, принадлежащей роданиду железа.

Разлейте полученный раствор поровну на четыре пробирки.

В одну из четырех пробирок добавьте 2 – 3 капли концентрированного раствора трихлорида железа, во вторую 2 – 3 капли концентрированного раствора роданида аммония, в третью поместите несколько кристалликов хлорида аммония, четвертую пробирку оставьте для сравнения.

Что наблюдается? Сравните окраску в трех пробирках с окраской исходного раствора в четвертой пробирке.

Составьте уравнение константы химического равновесия и объясните смещение равновесия.