лб19

Министерство науки и высшего образования РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

Учреждение высшего образования

«Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых»

Кафедра химии

Лабораторная работа №19

«Определение порядка реакции по времени полураспада»

Выполнил:

студент группы Б-122

Мартин М.Р.

Проверил:

Пикалов Е.С.

Владимир, 2024

Теоретическая часть

Время полураспада для реакции n-гo порядка и определяется уравнением:

где С –концентрации исходных веществ,

k – константа скорости реакции, она связана со временем полураспада соотношениями для реакции первого, второго, третьего порядка соответственно:

Время полураспада для указанных концентраций реагирующих веществ определяется при 5 – 6 температурах (в диапазоне от 29 до 60C).

Порядок реакции можно определить по уравнению:

В работе определяется порядок реакции и константы скорости реакции на примере реакции взаимодействия персульфата калия с йодистым калием:

Раствор тиосульфата натрия используют для связывания половины выделившегося свободного йода по реакции:

Крахмал используется в качестве индикатора выделившегося йода и дистиллированная вода при необходимости для изменения концентрации раствора.

Таблица 1. Количество реагентов, необходимых для реакции

Концентрация	Крахмал, число капель	Количество раствора, мл
0,0375	7	5	5	-	10
0,0300	7	4	4	4	8
0,0225	7	3	3	8	6

Цель: освоить метод определения порядка реакции - по периоду полураспада. Оценить основные кинетические константы по времени полураспада одного из реагирующих веществ. Оценить влияние катализатора и его концентрации на скорость реакции.

Выполнение работы

1) Проводим реакции и определяем их время полураспада

первой реакции = 23 мин 42 сек = 1422 сек

второй реакции = 29 мин 28 сек = 1768 сек

третьей реакции = 1 ч 12 мин 17 сек = 4337 сек

2) Рассчитываем время полураспада

Для 1 и 2 реакции

Для 2 и 3 реакции

3) Рассчитываем константу скорости реакции для реакции 2 порядка

Для 1 реакции

Для 2 реакции

Для 3 реакции

Средняя = 0,016

4)

Таблица 2. Экспериментальные и расчетные данные

№	С (	t, C	T, K					n
1	0,0300	26	299	3,3444	1422	1410	1422	2	2
2	0,0375	26	299	3,3444	1768	1705	1768
3	0,0225	26	299	3,3444	4337	4292	4337	2

Вывод:

Мы определили порядок реакции по времени полураспада. Проведенная реакция соответствует 2 порядку реакции. Средняя константа скорости реакции для реакции 2 порядка равна 0,016. Время полураспада веществ реакции 2 порядка обратно пропорционально концентрации раствора. При увеличении концентрации в растворе наблюдается уменьшение времени полураспада.