В рабочем журнале оформите раздел 4 и распечатайте его для выполнения в лаборатории(2 стр. на листе).
Сведения, которые должны быть занесены в рабочий журнал, выделены синим цветом.
Экспериментальная часть.
Часть 1.
Влияние различных факторов на скорость химических реакций.
Соли тиосерной кислоты (тиосульфаты) устойчивы как в твердом состоянии, так и в растворе. Сама же тиосерная кислота (H2S2O3) самопроизвольно разлагается даже в разбавленном растворе с образованием сернистой кислоты и серы. При реакции раствора тиосульфата натрия с раствором сильной кислоты, например, серной, последовательно будут протекать следующие реакции:
Na2S2O3 +2H2SO4 " H2S2O3 + Na2SO4 (протекает очень быстро)
H2S2O3 " H2SO3 + S (протекает медленно)
H2SO3 " H2O + SO2 (протекает быстро)Суммарный процесс можно представить следующим уравнением:
Na2S2O3 +2H2SO4 " Na2SO4 + S↓ + H2O + SO2 ↑
Скорость суммарного процесса определяется второй, наиболее медленной стадией (это лимитирующей стадия процесса).
Опыт 1. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ.
В три градуированные пробирки, в соответствии с данными таблицы 1, налейте 1, 2 и 3 мл раствора тиосульфата натрия. Затем, в первую пробирку добавьте 2 мл дистиллированной воды, а во вторую 1 мл воды. Это делается для того, чтобы объем растворов в каждой пробирке был одинаков. В этом случае концентрацию первого, самого разбавленного раствора, можно условно принять за 1, второго за 2 и третьего за 3.
Приготовьте в трех отдельных градуированных пробирках по 1 мл раствора серной кислоты.
В каждую из пробирок с раствором тиосульфата поочередно добавьте по 1 мл раствора серной кислоты из второй группы пробирок и определите время до начала помутнения раствора. На основании полученных данных заполните таблицу 1.
Таблица 1 .
Зависимость скорости реакции от условной
Концентрации раствора
Номер пробирки | Объем, мл | Условная концентрация р-ра Na2S2O3, Сусл. | Время до появления серы, (t), с | Условная скорость реакции, Vусл.= 1/t, с-1 | ||
Раствор Na2S2O3 | H2O | Раствор H2SO4 | ||||
1,0 | 2,0 | 1,0 | ||||
2,0 | 1,0 | 1,0 | ||||
3,0 | - | 1,0 |
Постройте график зависимости условной скорости реакции от условной концентрации Na2S2O3 (по оси абсцисс – концентрация тиосульфата натрия, по оси ординат – скорость реакции).
Сделайте вывод о зависимости скорости реакции от концентрации тиосульфата натрия.