Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Определение молярной массы эквивалента металла методом вытеснения водорода
Метод основан на измерении объема водорода, который выделяется при взаимодействии кислоты с металлом по уравнению: Me +2HCl→ MeCl2 + H2, Следовательно МЭ(Н)=М(Н)/(nē), где nē – число электронов, принятых 1 моль водорода. Из уравнения реакции видно, что 2Н+ +2е = Н2, отсюда МЭ(Н)=1/1= 1 г/моль. Выполнение работы. Проверьте прибор на герметичность, предварительно подобрав пробирку нужного диаметра. Убедившись в герметичности прибора, отсоедините пробирку, налейте в нее 1,0-1,5 мл 2 н раствора соляной кислоты и добавьте 1-2 капли раствора катализатора (CuSO4). Затем осторожно внесите в пробирку взвешенный металл и соедините пробирку с прибором. Запишите в журнал начальный объем воды в бюретке. Наклоните штатив так, чтобы металл упал в кислоту. Наблюдайте выделение водорода и вытеснение воды в уравнительный сосуд (воронку). По окончании реакции следует подождать 1-3 минуты, пока газ примет комнатную температуру, и уровень жидкости в бюретке станет постоянным. Тогда приведите воду в бюретке и уравнительном сосуде к одному уровню, т.е. создайте в бюретке давление равное атмосферному. По положению нижнего края мениска воды в бюретке определите конечный объем, а затем по разности (VКОН – VНАЧ) вычислите объем выделившегося водорода (VН2). Запишите условия проведения определения: температуру и барометрическое давление. Запись данных опыта и расчеты: B(валентность металла) = 2 m(масса металла), г = VНАЧ.(начальный объем воды в бюретке), мл.= VКОН.(конечный объем воды в бюретке), мл = V(Н2) = VКОН.–VНАЧ. (объём, выделившегося водорода), мл = t (температура),ºС = T(абсолютная температура) =273 + t0С, К = Р(атмосферное давление), мм. рт. ст. = h (Н2О) (давление насыщенного водяного пара), мм.рт.ст.= Р(Н2)(парциальное давление водорода) = Р- h (Н2О), мм.рт.ст.= Числовое значение h Н2О берут из справочной таблицы. R(универсальная газовая постоянная), мм.рт.ст·мл/моль·К По полученным данным рассчитайте молярную массу эквивалента металла двумя способами: I-й способ. Применяя уравнение идеального газа Менделеева - Клапейрона PV= nRT, зная, что n = m/M вычислите массу водорода в измеренном вами объеме. На основании закона эквивалентов вычислите молярную массу эквивалента металла. По закону эквивалентов: m(H2)/m(Me) = MЭ(H2)/ MЭ(Me), откуда MЭ(Me) = m(Me)·MЭ(H2) / m(H2),
II-й способ. Приведите объем V(H2) выделившегося водорода к нормальным условиям Vo(H2), используя уравнение объединенного газового закона: PV/T = PОVО / TО; Заменив в выражении закона эквивалентов массу и молярную массу эквивалента водорода на пропорциональные им объемные значения: VО(H2)/m(Me) = VЭ(H2)/ MЭ(Me), получим расчетную формулу: MЭ(Me)= m (Ме)·VЭ(H2) / VО(H2) Зная, что АПРАКТ.(Ме) = МЭ(Ме) • В(Ме), вычислите практическую атомную(мольную) массу металла. Затем по таблице Д.И.Менделеева определите, какой это металл. Перепишите из таблицы Д.И.Менделеева теоретическое значение атомной массы металла. Вычислите погрешности (ошибки) опыта: абсолютную (∆ =АТЕОР - АПРАКТ.) и относительную (∆% =.∆ ∙!00 ∕ АПРАКТ.). Сформулируйте и запишите вывод.
СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ. ХИМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ. Химическая кинетика – раздел физической химии, изучающий вопросы о скоростях и механизмах химических реакций. Скорость химической реакции определяется изменением концентрации реагирующих веществ за единицу времени в единице реакционного пространства. Скорость химической реакции зависит от природы реагирующих веществ, их концентрации, температуры, давления и присутствия катализатора. Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ выражается основным законом химической кинетики – законом действия масс: при постоянной температуре скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению молярных концентраций реагирующих веществ, возведенных в степень их стехиометрических коэффициентов. Химические реакции, в которых исходные вещества целиком превращаются в продукты реакции, называются необратимыми: 2KClO3 = 2KCl + 3O2↑ υ1 = k1· С2(KClO3) Значительно чаще происходят реакции, идущие одновременно в двух противоположных направлениях – прямом и обратном: 2NO + O2 ↔ 2NO2 υ1 = k1·[NO]2·[O2], υ2 = k2·[NO2]2, Состояние обратимой реакции, при котором скорости прямой и обратной реакций равны между собой, называется химическим равновесием. При химическом равновесии υ1 = υ2 , откуда KС = k1 / k2 = [NO2]2 / [NO]2 · [O2]
Где KС – константа химического равновесия (величина табличная), выраженная через равновесные молярные концентрации реагирующих веществ, k1, k2 – константы скоростей прямой и обратной химических реакций [NO2],[NO],[O2] – равновесные молярные концентрации реагирующих веществ. Для обратимой химической реакции: отношение произведения равновесных концентраций продуктов реакции к произведению равновесных концентраций исходных веществ есть величина постоянная при постоянной температуре, и называется константой химического равновесия. Она зависит от температуры, природы реагирующих веществ, наличия катализатора, и не зависит от концентраций реагирующих веществ. Пример 1. Как изменится скорость реакции горения этилена при увеличении концентрации кислорода в три раза? Решение. С2Н4 +3О2 = 2СО2 + 2Н2О Скорость реакции горения этилена до изменения концентрации кислорода υ1= k1[C2H4]∙[O2]3 (закон действия масс) С увеличением концентрации кислорода в три раза скорость реакции станет равной υ1¢= k1 [C2 H4](3[O2])3 = 27k1[C2H4][O2]3=27υ1. Следовательно, скорость увеличивается в 27 раз. Пример 2. Во сколько раз увеличится скорость реакции при повышении температуры от 20 до 70°С, если температурный коэффициент равен 2? Решение. Зависимость скорости химической реакции от температуры определяется правилом Вант-Гоффа (при повышении температуры на каждые 10оС скорость химической реакции возрастает в 2-4 раза) по формуле: υt2 =υt1×gt2-t1/10 Находим, что υt2/υt1 = 270-20/10 = 25 = 32 Следовательно, скорость реакции увеличится в тридцать два раза. Пример 3. В какую сторону сместится равновесие в гомогенных системах 1.2HBr Û H2 +Br2 – 70,18 кДж; 2.2NO + O2 Û 2NO2 +117 кДж вследствие повышения давления и температуры? Решение. В первой системе реакция идет без изменения объема, поэтому изменение давления не вызывает смещения равновесия, а повышение температуры приведет к увеличению скорости прямой эндотермической реакции. (Принцип Ле - Шателье) Во второй системе повышение давления вызовет смещение равновесия в сторону прямой реакции, идущей с уменьшением объема, а повышение температуры – в сторону обратной реакции (эндотермической). Лабораторная работа № 2.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-10; просмотров: 735; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.145.47.253 (0.012 с.) |