background image

ЛАБОРАТОРНО УПРАЖНЕНИЕ № 2

Химична   Кинетика

Химична   реакция   протича,   когато       атомите       на   химичните 

елементи,         изграждащи        молекулите         на  изходните   вещества,  се 
прегрупират в молекули на крайни продукти. Постепенно   количеството 
на   изходните намалява, а количеството на крайните продукти.Колкото 
повече молекули реагират за единица време, толкова по-бързо протича 
химичната реакция.

Скоростта на една химична реакция се измерва с изменението на 

концентрацията   на   едно   от   участващите   или   получени   вещества   за 
единица време.

Vср =

t

t

C

C

0

0

Където: 

С

0

 

е концентрацията на едно от участващите в реакцията 

вещества   в   началния   момент  

t

0

,   а  

С

-   е   концентрацията   на   същото 

вещество след известно време, в момента  

t.

Концентрацията се измерва с 

mol/l

, а времето – секунди или минути.

Фактори влияещи върху скоростта на химичните реакции:
- концентрация на изходните вещества;
- температура;
- природа на изходните вещества;
- агрегатно състояние;
-  присъствие на катализатори.

Влияние на концентрацията на реагиращите вещества върху скоростта 

на химичната реакция

Законът за действие на масите е един от основните химичната кинетика и 
гласи:  

Скоростта на една химичн реакция е право пропорционална на 

произведението на моларните концентрации на реагиращите вещества 
повдигнати на степен, равна на стехиометричните им коефициенти

.

V = k.C

n1

  [A

1

]. C

n2

  [A

2

]........ C

n j

  [A

j

].

 Където: С[А

1

], С[А

2

], 

C[A

i]

  са   концентрациите  на  изходните 

вещества в момента на измерване на скоростта , a n

1

,n

2

, ....

nj  -   броят   на 

молове,   с   които   тези   вещества  участвуват   в   реакцията,   или 
стехиометричните   коефициенти,   стоящи   пред  формулата   на  веществото  в 
уравнението   на  реакцията.   Коефициентът  на  пропорционалност  се  нарича 

скоростна константа

Числено тя е равна на скоростта на реакцията при 

концентрация на реагентите единица, т.е. тя не зависи от концентрацията.

Задача №1.

  В три епруветки се поставят еднакви късчета цинк и се 

заливат с по 2 cm

0,01М, 0,1М и 1М разтвор на солна киселина .

Наблюдавайте   скоростта   на   отделяне   на   водород.   Напишете   израза   за 
скоростта на реакцията и обяснете разликите в скоростта на отделяне на 
водород.

Задача   №2.

  В   три   епруветки   поставяме   съответно   по   2,   4,   6   см 

Na

2

S

2

O

3.

 Във всяка епруветка прибавяме по 2 см

3

 H

2

SO

4

Засечете   времето,   за   което   се   образува   опалесцеицията   в   трите 
епруветки.Обяснете теоретично     наблюдаваните различия.
Na

2

S

2

 0

3

+ H

2

S0

4

           Na

2

S0

+ H

2

S

2

O

3

H

2

O

S       SO

2

1

background image

Зависимост на скоростта на химичните процеси от температурата

С     повишаване     на     температурата,  скоростта     на химичните 

реакции   расте.Според   емпиричното   правило   Зант   Хоф

 

при 

повишаване   на   температурата   с   10°   С   скоростта   на   една  
химична реакция нараства от 2 до 4 пъти

Това правило се изразява с уравнението: 

V

Т2

 =V

Т1 

. γ 

10

1

2

T

T

  

Където:   VТ2   и   VТ1

,   са   скоростите   на   реакцията   съответно   при 

температурите T1 и Т2; у - температурният коефициент реакцията.

Задача 3

: В епруветка се поставя късче алуминий и се : игава с 

20%   разтвор   на   натриева   основа.   Епруветката   се   загрява.   Започва 
отделяне   на   водород.   След   охлаждане   с   вода         отделянето         на 
водород         спира.Обяснете   наблюдаваното   явление   Напишете 
уравнението на процеса.

(ВНИМАНИЕ! Пазете се от изпръскване!)

Задача 4

; В две епруветки се поставят късчета цинк и се заливат 

с по 2 cmj 1 М, разтвор на сярна киселина. Едната епруветка се нагрява 
на   спиртна   лампа.   Опишете   разликите,   които   наблюдавате   при 
протичането   на   двата   процеса.   Напишете   уравнението.   Обяснете 
теоретично наблюдаваните разлики.

Химична Кинетика. Зависимост на скоростта на химичните реакции 

от природата на веществата

Задача   5

:   В   две   епруветки   поставяме   съответно   Zn   и   Mg, 

прибавяме   2   см   1М   НС1.   Напишете   уравненията   на   протичащите 
реакции. Каква разлика наблюдавате, обяснете защо.
Влияние на вида на изходните вещества върху скоростта на химичните 
процеси

Задача   6:

  В   две   епруветки   се   поставя   Fe,   в   едната   желязото   е 

под формата на прах, а в другата е под формата на стружки. В двете 
епруветки се добавя по 2 смЗ 15 % сярна киселина.

Опишете   и   обяснете   наблюдаваните   различия.   Напишете 
уравнението на протичащата реакция.

2

background image

ЛАБОРАТОРНО УПРАЖНЕНИЕ №3

Катализа

Вществата,които са в състояние да променят скоростта на химичните 

процеси,   без     да   претърпяват   съществени   количествени   и   качествени 
промени,наричаме 

к

  атализатори

 

 

, а самият процес 

катализа

Ако котализаторъторът и реагиращите вещества са в една фаза, се 

касае   за   хомогенна   катализа,   а   ако   са   в   различни   за   хетерогенна. 
Катализаторите влияят върху скоростта на химичните процеси, без да са в 
състояние да изместват химичното равновесие.

Действието на катализаторите   при   хомогенния  катализ се обяснява 

с теорията на междинните съединения. Според нея между катализатора и 
някое   отреагиращите   вещества   се   получава   междинно   съединение,което 
след   това   взаимодейства   с   другото   участващо   вещаство.При       това 
катализаторът       се   възстановява.   Тези   процеси   протичат   значително   по-
бързо,отколкото директното взаимодействие на веществата без участиено на 
катализатора. Поради това, че катализаторът участва в скоростопределящия 
междинен стадий на процеса, скоростта       ще       е       пропорционална       на 
концентрацията на катализатора.

Задача 1

. В две епруветки се поставят железни -     към тях се добавя 

по 2 смЗ 15% сярна киселина, зна от епруветките добавете 40% формалин. 
Опишете  има   ли   различия   при   протичането   на   двата   процеса,     и   на 
какво се дължат.

Задача   2.

  Към   5   смЗ   ацетон   (СН3СОСН3)   се   добавя   на   капка 

спиртен   разтвор   на   йод.   Жълточервения   разтвор   се   разделя   в   две 
епруветки.   В   едната   се   добавят   една-две   капки   10%-ен   разтвор   на 
натриева   основа.   Разтворът   в   тази   епруветка   се   обезцветява   по-
бързо.Каква роля играе натриевата основа?

Задача   3.

  Редукция   на   калиев   перманганат   от   водород   в 

присъствие на катализатор нитратни йони.
Калиевият перманганат се редуцира в кисела среда от цинка:

(1) 2КМп0

+ SH

2

S0

4

 + 5Zn           5ZnS0

4

 + K

2

S0

4

 + 2MnS0

+ 8H

2

0

 Процесът протича бавно. Той значително се ускорява при прибавянето 
на   калиев   нитрат.   Счита   се,   че   в   този   случай   процесът   протича   в 
няколко последователни стадия:

(2) 5Zn + 5H

2

S0

4

         4ZnS0

4

 +10Н 

+

Калиевият нитрат се редуцира от атомния водород до нитрит:

(3) 5KNO +10Н

+              

5KN0

+5Н

2

0

Нитритът   редуцира   перманганата   в   кисела   среда,   при   което   се 
получава отново нитрат:

(4) 5KN02 + 2 КМп0

4

 + 3H

2

S0

4

 -> 5KNO

3

+ 2MnS0

+ K

2

S0

2

Сумирането на уравнения (2), (3) и (4) дава уравнение (1).

В три епруветки се поставят по 2 см 0,1 разтвор на КМп0

4  

калиев 

перманганат   и   по   1   см     20%   сярна   киселина.   В   двете   епруветки   се 
поставят по 2-3 гранули цинк, a в третата се оставя като еталон. В една 
от   епруветките   съдържаща   цинк,   се   внасят   0,5   см3   10%   разтвор   на 
калиев нитрат   KNO

3.

Наблюдава   се     бързо     обезцветяване   в     тази 

епруветка и по-бавно- в епрувета с цинк, несъдържаща нитрат.

Задача 4

.  

Р е д у к ц и я   н а   к а л и е в   п е р м а н г а н а т   с   о к с а л о в а 

к и с е л и н а

.  

Реакцията   на   редукция   на   калиевият   перманганат   с 

3

background image

оксалова   киселина   в   кисела   среда   е   автокаталитична,   тъй       като       в 
самия   окислително- редукционен процес се получават Мn

2+

йони, които 

имат каталитично действие върху този процес:

2КМп0

4

 + 5Н

2

С

2

0

4

 + 6HCI           2KCL +2MnCL

+10CO

2

+8H

2

O

В   две   епруветки   се   наливат   по   1   см   0,1   N   разтвор   на   калиев 
перманганат,   20%   разтвор   на   солна   киселина   и   същото   количество 
наситен   разтвор   на   оксалова   киселина.   В   една   от   епруветките   се 
налива   и   1   см   разтвор   на   манганов   хлорид.   В   епруветката   с   добавен 
манганов   хлорид,   реакцията   протича   по-бързо   и   разтворът   се 
обезцветява.

4

background image

УПРАЖНЕНИЕ №  4

ХИМИЧНО РАВНОВЕСИЕ

Равновесното състояние на дадена химична реакция

 A+ B                     C + D      

се характеризира, чрез равновесната константа за дадена температура:

Kc = 

B

A

D

C

.

.

Ако се промени концентрацията на едно от участвуващите вещества, 

стойността на константата се нарушава, което води до изтегляне на процеса 
наляво или надясно така, че общото изменение на концентрацията стига до 
такова състояние, при което стойността на константата се възстановява. 

Главната   особеност   на   химичното   равновесие   е,   че   то   е 

динамично,   т.е.   че   взаимодействието   в   системата   продължава,   но 
скоростите на реакцията в едната или в другата посока са равни.

 Задача 

1:   Приложете закона за действие на масите и напишете 

уравненията на скоростта на правата и обратната реакция.

А  +  В               C + D

След като знаете, че при химично равновесие двете скорости се 
изравняват напишете израза на равновесната константа (Кс).
Условията, които влияят на мястото на химичното равновесие, са 
температурата, концентрациите на участвуващите в него вещества и в 
някои случаи налягането.

Задача

 

 2

  :  

  В  епруветка   се   наливат   2   см

3

  разтвор   на   K

2

CrO

4

/

 

калиев 

хромат /

 

и към него се прибавят бавно на капки 2см

3

  разтвор на  H

2

SO

4

Увеличаването на концентрацията на H

+  

води до протичане на реакция:

жълто

оранжево

2K

2

CrO

4

 

H

2

SO

4

 

                 

K

2

Cr

2

O

+  

K

2

S0

+ H

2

0

При това се вижда, че цветът на разтвора минава от жълт в оранжев.

Задача 3: 

В

 

епруветка  се  наливат  2  

CM

3

  разтвор  на   K

2

Cr

2

O

7

  и  към   него 

бавно   се   прибавят   2см

3

  разтвор   на   KOH.   Увеличаването   на 

концентрацията   на   ОН

-

  нарушава   равновесието,   при   което         протича 

процес       възстановяване   на   стойността   на   равновесната   константа, 
равновесието се изтегля  наляво

Оранжево

Жълто

 

K

2

Cr

2

O

+

 

2 KOH

                 

2K

2

CrO

+

    

H

2

0

                                  

5

background image

ЛБОРАТОРНО УПРАЖНЕНИЕ №5

Получаване и свойства на комплексните съединения

Според съвременните   представи комплексните съединеня се   разглеждат 

като   форми,   които   са   образувани   при   асоциацията   на   две   или   повече 
форми,
способни на самостоятелно съществуване.

  В   повечето   комплекси   обикновено   една  частица  (най-често   метален

йон) изпълнява ролята на координационен център (комплексообразувател), 
около който се подреждат по определен начин група от йони или молекули, 
наречени лиганди.Тези от тях, които са координирани непосредствено около 
комплексообразувателя,   изграждат   вътрешната   координационна   сфера. 
Броят на лигандите, разположени във вътрешната координационна  сфера,
определя

координационното

число   на   комплексообразувателя   в 

дадения   комплекс.   Във   вътрешната   координационна   сфера   лигандите   са 
подредени   по   определен   начин.   Например   при   координационна   число   6   в 
едни   случаи   лигандите   могат   да   бъдат   разположени   по   върховете   на 
правилен октоедър, а в други - по върховете на квадратна бипирамида. При 
координационно   число   4   лигандите   могат   да   образуват   тетраедър,   в 
центъра на който се намира комплексообразувателят, или да са подредени 
по върховете на квадрат около комплексообразувателя.

Задача 1.

 Получаване на комплексно съединение. 

Опит   1

.   Поставете   в   епруветка   1-2   см

3  

наситен   разтвор   на   меден   сулфат. 

Прибавете на капки концентриран разтвор на амоняк и разбъркайте енергично, 
докато получилата се в началото небесносиня утайка от меден (׀׀) хидроксид се 
разтвори. Опишете опита и наблюденията.

Изразете с уравнения химичните

 

процеси.

Опит 2.

 

Към образувалия се мастиленосин разтвор прибавете     равен     обем 

спирт.       Какво       наблюдавате?   Филтрувайте,     за   да     отделите     кристалите. 
Напишете формулата на получените кристали от четириамонячен меден сулфат и 
отбележете цвета им.
Въз   основа   на   опита   направете   извод   за   разтворимостта   на   четириамонячния 
меден сулфат във вода и спирт.

Задача    

 

 

2

  

.Изследване  на свойствата на четириамонячен меден сулфат

  .

Onum

 

 1

  

.

  

 

Поставете   част   от   получените   кристали   (от   задача1,   опит2)   в   суха 

епруветка.   Затворете   леко   отвора   на   епруветката   с   тампон   от   памук   и   като   я 
държите хоризонтално, загрейте веществото внимателно. Когато кристалите   се 
разложа!'  и  побелеят,  установете  по миризмата събралия се в епруветката газ.

  Запишете как сте извършили опита и какво се получава при загряване па 

четириамонячния меден сулфат.

Опит 2.

 

Поставете фунийката с остатъка от комплексното съединение над чиста 

епруветка и залейте утайката с 1-2 cm

3

 вода.

Направете  писмено   извод  за разтворимостта  на комплексната сол във вода.

Задача  

 

     

3

  

  

  

.  Установяване па различията в свойствата на комплексните и 

прости йони.
Налейте   в   една   епруветка   1   см

3

  разтвор   на   меден,а   в   друга   разтвор   на 

комплексната сол, Получена при задача 2, опит 2. Прибавете в двете епруветки по 
няколко капки разтвор на  натриева основа.В   коя епруветка наблюдавате промяна? 
Дайте обяснение на

 

наблюдаваните явления.

6

Това е само предварителен преглед!

IMSAI 8080

IMSAI 8080,от - до.

IMSAI 8080

Предмет: Компютърни системи и технологии, Информатика, ИТ
Тип: Доклади
Брой страници: 2
Брой думи: 250
Брой символи: 1983
Изтегли
Този сайт използва бисквитки, за да функционира коректно
Ние и нашите доставчици на услуги използваме бисквитки (cookies)
Прочети още Съгласен съм