12-09-2014_15-58-43 / Лаб раб _кат_реакции_ОХ_2014-1
.pdfОбщая химия |
Студент: |
|
Группа: |
|
Дата сдачи работы: |
|
Лабораторная работа |
|
КАТАЛИТИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ |
Цель работы:
Основные понятия: гомогенный и гетерогенный катализ, катализатор.
Катализ (определение):
Гомогенный каталитический процесс (пример):
Механизм действия катализатора
Гетерогенный каталитический процесс (пример):
Практическая часть
Опыт 1. Гомогенная каталитическая реакция восстановления ионов железа (III)
Реагенты: FeCl3, NH4NCS
Уравнение реакции:
Наблюдения:
Реагенты: Fe(NCS)3, Na2S2O3
Уравнение реакции:
Катализатор: CuSO4
Таблица 1. Результаты наблюдений и расчетов
Количество |
Время протекания |
Условная скорость |
|
|
катализатора |
Наблюдения |
|||
реакции t, с |
реакции r, с–1 |
|||
(число капель) |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Выводы: (Отметьте влияние ионов Cu2+ на скорость реакции восстановления Fe3+. Укажите, как количество катализатора влияет на скорость протекания реакции)
Опыт 2. Гетерогенная каталитическая реакция разложения пероксида водорода
Реагенты: H2O2 Уравнение реакции:
2Н2О2 = 2Н2О + О2
Катализаторы: MnO2, PbO2
Таблица 2. Результаты наблюдений и расчетов
|
Условное |
Время протекания |
Условная |
Наблюдения |
Катализатор |
количество |
реакции t, с |
скорость |
|
|
катализатора |
|
реакции r, с–1 |
|
MnO2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
MnO2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
PbO2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
PbO2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Предполагаемые стадии каталитического процесса
Выводы: (Сравните каталитическую активность диоксида марганца MnO2 и диоксида свинца PbO2. Укажите, как количество катализатора влияет на скорость протекания реакции)
Опыт 3. Автокаталитическая реакция перманганата калия с щавелевой кислотой
Реагенты: KMnO4, H2C2O4
Среда: H2SO4
Уравнение реакции:
Катализатор: раствор соли Mn2+
Таблица 3. Результаты наблюдений и расчетов
Наличие |
Время протекания |
Условная скорость |
Наблюдения |
катализатора |
реакции t, с |
реакции r, с–1 |
|
Без катализатора |
|
|
|
|
|
|
|
С катализатором |
|
|
|
|
|
|
|
Выводы: (Отметьте эффективность действия ионов Mn2+. Предположите, как будет изменяться скорость реакции в накоплении продукта реакции MnSO4)