Опыт 2 Влияние температуры на скорость реакции в гомогенной системе

 

Для выполнения данной работы используются два общих термостата, отрегулированные на определенную температуру один — на 10 °С, другой — на 20 °С выше комнатной температуры. (Также можно воспользоваться водяными банями — стакан с крышкой, в которой имеются три отверстия для термометра и двух пробирок).

Приготовить три термостата: № 1, № 2 и № 3, для чего три стаканчика на 200—250 мл наполнить на ²/₃  водой. Стаканчик № 1 оставить на столе при комнатной температуре. Температуру воды измерять термометром. Стаканчики № 2 и № 3 поставить на асбестированные сетки, помещенные на электроплитки (или кольца штатива, под каждую сетку поставить горелку). Нагреть воду в стаканчике № 2 на 10 °С выше температуры воды в стаканчике № 1, а в стаканчике № 3 —на 20 °С выше, чем в стаканчике № 1. Отрегулировать нагрев так, чтобы температура воды была постоянной (±0,5 °С). Каждый стаканчик покрыть крышкой с тремя отверстиями. В одно из отверстий вставить термометр (на 50 °С), конец которого опустить в воду, в другое отверстие — пробирку с 2 н раствором серной кислоты и опущенной в него пипеткой, в третье—пробирку с 10 мл 1 н раствора тиосульфата натрия (рис. 1).

Через 10—15 мин включить секундомер. Не вынимая пробирку с тиосульфатом из термостата № 1, добавить в нее одну каплю 2 н серной кислоты из пробирки, находящейся в том же термостате. Считая по секундомеру, измерить время от момента добавления кислоты до появления заметной опалесценции.

Повторить опыт с растворами тиосульфата натрия и серной кислоты в термостатах № 2 и № 3. Произвести отсчет времени реакции по             

секундомеру, как и в первом случае.

 

 

Рис.1 Термостат

 

 

Полученные данные занести в следующую таблицу:

№ пробирки

Температура опыта (Т), 0С

Время протекания реакции по секундомеру (t), с

Скорость реакции 1/t, (с-1)

 

 

Сделать вывод о зависимости скорости химической реакции от температуры. Построить график зависимости скорости реакции от Т и 1/T.

Опыт 3 Влияние величины поверхности раздела реагирующих веществ на скорость реакции гетерогенной системе

А) Взаимодействие нитрата свинца (II) с иодидом калия

 Несколько кристаллов сухих солей нитрата свинца (II) и иодида калия поместить в сухую фарфоровую ступку и встряхнуть. Что наблюдается? Растереть (измельчить) пестиком содержимое ступки. Что происходит? Добавить 1-2 капли дистиллированной воды. Что наблюдается? Отметить различную скорость течения реакции. Объяснить происходящее. Написать уравнения протекающих реакций.

 

Б) Растворение карбоната кальция в хлороводородной кислоте

Взять два небольших по возможности одинаковых кусочка мела. Один из них положить на кусочек фильтровальной бумаги и стеклянной палочкой измельчить его в порошок. Полученный порошок поместить в коническую пробирку. Второй кусочек мела целиком опустить в другую коническую пробирку. В обе пробирки одновременно добавить одинаковый объём хлороводородной кислоты. (Для соблюдения одновременности добавления кислоты опыт могут проводить два студента совместно.) Отметить время полного растворения мела в каждом случае.

Написать уравнение соответствующей реакции. Почему скорость растворения мела в этих двух случаях различна?

Опыт 4 Влияние специфических добавок (катализаторов, ингибиторов) на скорость реакции