Порядок выполнения работы

1. Измерение оптической плотности выполняйте либо на колориметре КФК-2, либо на фотометре КФК-3 (по заданию указанию преподавателя). Порядок измерения D на КФК-2 и КФК-3 рассмотрен выше.

2. Подготовьте прибор (колориметр или фотометр) для измерения.

3. В коническую колбу влейте 1 мл 0,1 М MnSO₄ и 7 мл 0,1 M Н₂С₂O₄. К полученной бесцветной смеси прибавьте 1 мл 0,01 М KMnO₄. При этом быстро образуется коричневая комплексная соль, разложение которой происходит согласно уравнению (46).

4. Поместите раствор образовавшейся комплексной соли в кювету (l = 10 мм) и начните измерение оптической плотности. За начало измерения примите первое измерение, в этот момент включите секундомер. Таким образом, первое измеренное значение оптической плотности будет равно D₀ в момент времени  = 0.

5. Первые четыре измерения проводите через каждую минуту, последующие измерения – через 2 мин. Измерения прекратите, когда оптическая плотность достигнет значения  0,2. Во избежание нагрева раствора между измерениями кюветное отделение прибора держите открытым.

6. Для каждого момента времени  (кроме  = 0) по формуле (47) рассчитайте константу скорости k, затем ее среднее значение . Используя значение , по формуле (19) рассчитайте период полураспада _1/2.

7. Постройте графики в координатах D = f() и ln D = f().

8. Сделайте выводы.

Форма отчета

Уравнение реакции разложения комплексного иона триоксалата марганца _________

Результаты измерений и расчетов:

№ п/п	Время , мин	Оптическая плотность D	lnD	k, мин-1	, мин-1	1/2, мин
1	0	D0	lnD0	-
2	1
3	2
4	3
…	…

Расчеты по формулам __________________________________________________

Графики _____________________________________________________________

Выводы ______________________________________________________________

Контрольные вопросы

1. Что такое химическая и формальная кинетика химических реакций?

2. Дайте определения понятий элементарная химическая реакция, элементарный химический акт, молекулярность реакции. Как классифицируются реакции по признаку молекулярности?

3. Дайте понятие реакционное пространство. Что такое гомогенные и гетерогенные реакции?

4. Дайте определения скорости элементарной химической реакции, средней скорости реакции, истинной скорости реакции. Какую размерность имеет скорость реакции?

5. Сформулируйте закон действующих масс и приведите его математическое выражение. Что такое константа скорости реакции? От каких факторов зависят скорость реакции и константа скорости?

6. Что такое порядок реакции по данному веществу и общий порядок реакции?

7. Какие значения может принимать общий порядок реакции? В каких случаях он совпадает, а в каких не совпадает с молекулярностью?

8. Сформулируйте принцип независимости протекания реакции и следствие из него.

9. Приведите кинетические уравнения для реакций нулевого, первого, второго и n-го порядков в дифференциальной и интегральной формах.

10. Что такое период полураспада? Приведите математические выражения периода полураспада для реакций нулевого, первого, второго и n-го порядков.

11. Для реакций какого порядка константа скорости не зависит от способа выражения концентрации? Докажите это математически.

12. Для реакций какого порядка период полураспада не зависит от начальной концентрации реагирующего вещества? Докажите это математически.

13. Какие вы знаете способы определения порядка реакции?

14. Сформулируйте сущность фотометрического метода (метода молекулярной абсорбционной спектроскопии).

15. Дайте краткую характеристику методов спектрофотометрии, фотоколориметрии, визуальной фотометрии.

16. Сформулируйте законы Бугера  Ламберта, Бера, Бугера  Ламберта  Бера и приведите их математические выражения.

17. Что такое коэффициент поглощения, молярный коэффициент поглощения, оптическая плотность (экстинкция)? Как эти параметры связаны между собой?

18. Дайте принципиальное описание устройства колориметра КФК-2.

19. Дайте принципиальное описание устройства фотометра КФК-3.