Опыт 2. Определение частного кинетического порядка по серной кислоте

Опыт 2. Определение частного кинетического порядка по серной кислоте

1. 
   Приготовить три пробирки с растворами H₂SO₄ разной концен- трации. Для этого в первую пробирку налить одну каплю раствора сер- ной кислоты, во вторую 2 капли, а в третью 3 капли; после этого в каж- дую пробирку добавить дистиллированную воду так, чтобы объемы рас- творов во всех трех пробирках были одинаковыми – по 8 капель.
   
2. 
   Раствор тиосульфата натрия в этом опыте берется одинаковым –
   

четыре капли раствора Na₂S₂O₃ поместить в отдельную пробирку, а за- тем в неё вливать раствор серной кислоты из одной (из трёх заранее приготовленных) пробирки. Время реакции измеряется таким же обра- зом, как и в первой серии; затем также заполняется таблица:

3. 
   По полученным опытным результатам построить график зависи- мости скорости реакции от концентрации серной кислоты. Вид полу- ченного графика позволяет определить частный кинетический порядок реакции по серной кислоте. Зная оба частных порядка, найти (их сложе- нием) общий кинетический порядок исследуемой реакции. По результа- там опытов 1 и 2 в выводе записать кинетическое уравнение реакции тиосульфата натрия с серной кислотой.
   

В третьем опыте определяется энергия активации реакции между тиосульфатом натрия и серной кислотой. Для этого время её протекания измеряется при трёх разных температурах, но при одинаковых концен- трациях реагентов.

1. 
   В трёх пробирках приготовить одинаковые объемы раствора Na₂S₂O₃ одной и той же концентрации. Рекомендуется в каждой про- бирке к двум каплям раствора тиосульфата натрия, взятого из штатива с реактивами, добавить десять капель дистиллированной воды.
   
2. 
   В первой пробирке реакция проводится при комнатной темпера- туре. Для этого пробирку перед началом реакции поместить на 3–5 мин в термостат, имеющий комнатную температуру, так, чтобы раствор в пробирке принял температуру термостата. В качестве термостата ис- пользуется химический стакан с водой; температура воды в термостате контролируется термометром. После того как температура установи- лась, в пробирку добавляется одна капля серной кислоты и измеряется время реакции.
   
3. 
   Температура термостата повышается (прибавлением горячей во- ды) на десять градусов. Вторая пробирка с Na₂S₂O₃ термостатируется в течение 5 мин при новой температуре и в ней точно так же проводится реакция с одной каплей серной кислоты. Таким же образом с интерва-
   

4. 
   Для каждой пары из двух температур вычислить величину энер- гии активации. После этого, исходя из трёх полученных значений энер- гии активации, вычислить её среднее значение.
   
5. 
   Определить ошибку опыта, сравнив найденное значение энергии активации с известным по литературе (35 кДж/моль).
   
6. 
   Описать опыт и сделать вывод.