Обробка експериментальних даних

За даними таблиці 3.1 будують графік = f(τ) і з його допомогою уточнюють об’єм тіосульфату натрію , який відповідає рівноважній концентрації йоду.

Оскільки реакція (3.5) перебігає у розчині, а реагенти є сильними електролітами, рівняння реакції можна записати в іонному вигляді:

2Fe³⁺ + 2I ^- 2Fe²⁺ + I₂.

Тоді вираз для константи рівноваги реакції матиме вигляд:

(3.6)

Розраховують рівноважні концентрації всіх учасників реакції, .

1) Концентрація йоду:

(згідно з реакцією титрування: I₂ + 2Na₂S₂O₃ = 2NaI + Na₂S₄O₆, молярна концентрація йоду удвічі менша за молярність тіосульфату);

2) концентрація іонів Fe²⁺ за рівнянням реакції вдвічі більша за концентрацію йоду: ;

3) концентрація іонів Fe³⁺ дорівнює різниці між початковою концентрацією хлориду заліза (III) та рівноважною концентрацією Fe²⁺:

.

Початкова концентрація хлориду заліза (III) розраховується з концентрації вихідного розчину та залежить від ступеня його розведення під час змішування з розчином КI:

,

де а і b – відповідно об’єми вихідних розчинів хлориду заліза (III) та йодиду калію;

4) концентрація іонів I^–:

(дивись рівняння реакції),

де аналогічно попередньому випадку початкова концентрація KI:

.

За обчисленими рівноважними концентраціями розраховують константу рівноваги реакції (вираз 3.6) при чотирьох температурах.

Результати записують у таблицю 3.2.

Таблиця 3.2 – Константи рівноваги хімічної реакції при різних температурах

t, 0С	Т, К	, мл	КC ,	lnКC
tкімн.
25
32
39

За рівнянням ізохори хімічної реакції (3.4), знаючи константи рівноваги для двох температур (за вказівкою викладача), розраховують наближене значення теплового ефекту хімічної реакції, пишуть висновок щодо проведеної роботи.

Контрольні запитання

1. Що є кількісною характеристикою рівноваги?

2. Які дані необхідно знати для експериментального визначення константи рівноваги?

3. Запишіть рівняння ізохори в диференційній формі та після інтегрування у невеликому інтервалі температур.

4. Як за константами рівноваги можна розрахувати тепловий ефект хімічної реакції?

5. Як розраховують рівноважні концентрації всіх учасників проведеної в роботі реакції?

ЛІТЕРАТУРА: 1, с. 131 - 132, 146; 2, с. 49 - 51; 3, с. 149 - 152, 155 - 156.

Лабораторна робота № 4 тиск насиченої пари рідини

Мета роботи. Визначити залежність тиску насиченої пари рідини від температури. Розрахувати молярну теплоту випаровування, питому теплоту випаровування, константу Трутона та ебуліоскопічну сталу досліджуваної рідини.