Изучение зависимости скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ и температуры

ЦЕЛЬ: Изучить влияние концентрации и температуры на скорость химического процесса.

Оборудование: Мерные пробирки -2 шт; штатив с пробирками - 1шт.; секундомер - 1 шт.

Реактивы: Раствор серной кислоты-0,2 моль/л; раствор тиосульфата натрия (Na₂S₂О₃)-0,2 моль/л; водадистиллированная.

ОПЫТ № 1. Зависимость скорости реакции от концентрации

Зависимость скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ может быть изучена на примере взаимодействия тиосульфата натрия с серной кислотой:

Na₂S₂O₃ + Н₂S0₄ ® Na₂S0₄ + H₂SO₃ + S ¯

Методика эксперимента: Для изучения зависимости скорости химической реакции от концентрации реагирующих веществ приготовить 3 пробирки, в которые налить различные (обозначенные в таблице 1) объемы раствора тиосульфата натрия. К каждому из приготовленных растворов пользуясь мерной пробиркой при перемешивании прилить дистиллированную воду, а затем по 2,0 мл 0,2 моль/л раствора серной кислоты. Отметить и записать в таблицу 1 время, за которое после добавления серной кислоты в пробирке наблюдалось образование осадка коллоидной серы (появление мути). Проделать опыты с различными количествами тиосульфата натрия (отмеченными в таблице 1). Быстро вымыть использованные пробирки.

На основе полученных Вами экспериментальных данных рассчитать скорость химической реакции и построить на миллиметровой бумаге зависимость скорости реакции от концентрации тиосульфата натрия V = f[С].

 

Таблица 1

Взято, мл	Концентрация V S = V(Na2S2O3)+V(H2O)+ V (H2SO4)	Время от начала реакции до появления помутнения (Dt), сек	Скорость реакции,
V(Na2S2О3)	V(H2O)	V(H2S04)

 

 

 

Рис.1 Зависимость скорости реакции от концентрации Na₂S₂O₃

 

Сделать вывод о характере зависимости скорости реакции от концентрации.

Вывод:

 

______________________________________________________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________

Опыт № 2. Влияние температуры на скорость химической реакции

Пользуясь мерными пробирками, слить в 3 пробирки по 2 мл 0,2 моль/л раствора серной кислоты и по 3 мл дистиллированной воды, а в 3 другие - налить по 2 мл 0,2 моль/л раствора тиосульфата натрия. Две пробирки (одна с H₂S0₄, а другая с Nа₂S₂О₃) поместить на водяную баню, температура воды в которой не выше 25° С. Через 3 минуты содержимое пробирок слить вместе, отметить время с момента слияния растворов до начала помутнения содержимого нагреваемой пробирки. Опыт с последующей парой пробирок проводить при температуре на 10° С выше предыдущей (например, 35°С), отсчитывая время до момента помутнения раствора. Опыт с последней парой проводить при температуре на 20°С выше первоначальной (например, при 45° С). Аналогично фиксировать окончание реакции. Данные внести в таблицу 2. Построить на миллиметровой бумаге график зависимости скорости реакции от температуры.

Таблица 2

N п/п	Температура, °С	Промежуток времени от начала реакции до появления помутнения, Dt, сек	Скорость реакции V = ¾¾¾¾¾ D t
	25°С
	35°С
	45°С

 

 

Рис.2 Зависимость скорости реакции от температуры

Сделать вывод о характере зависимости скорости реакции от температуры.

Вывод:

 

______________________________________________________________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________

Вопросы к защите работы:

1. Во сколько раз следует увеличить концентрацию водорода, чтобы скорость реакции N₂ + 3Н₂ ————— > 2NH₃, возросла в 1000 раз?

 

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

 

2. Влияет ли изменение концентрации реагирующих веществ на:

а) скорость реакции;

 

 

б) константу скорости реакции.

 

 

3. Как изменится скорость реакции при увеличении температуры от 20°С до 80°С при температурном коэффициенте, равном 2?

 

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

 

Занятие 1.2.1.

Химия биогенных элементов. Химия биогенных элементов S-блока.

Лабораторная работа № 5

Химические свойства S-элементов, их применение в медицине

Цель: Познакомиться с химическими свойствами S-элементов, определяющих их биологическую значимость и применение в медицине.

Оборудование и реактивы: 1% раствор NaHCO₃, 1% раствор Na₂B₄O₇, 1% раствор NaCl, концентрированный раствор NaOH, 0,01 М раствор KMnO₄, 3% раствор H₂O₂, 1% раствор NaOH, 5% раствор CH₃COOH, желудочный сок,10% раствор СаСl₂, 10% раствор BaCl₂, 10% раствор H₂SO₄, MgO твердый, CaSO₄´1/2 H₂O (гипс), фосфатный буферный раствор, щавелевая кислота (НООС-СООН), стеариновая кислота, 5% раствор фторида натрия, фенолфталеин, белок, картофель.