Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

МУ по лаб.р. 2013

.pdf
Скачиваний:
14
Добавлен:
06.03.2016
Размер:
1.76 Mб
Скачать

Приложение 6

Интервалы перехода окраски некоторых кислотно-основных индикаторов

Индикатор

Интервал

Окраска

 

 

перехода

до интервала

 

после

 

индикатора

перехода

 

интервала

 

в значениях pH

 

 

перехода

Метиловый

3,1–4,4

красная

 

желтая

оранжевый

 

 

 

 

Метиловый

4,4–6,2

красная

 

желтая

красный

 

 

 

 

Лакмус

5,0–8.0

красная

 

синяя

Фенофталеин

9,4–10,6

бесцветная

 

розовая

81

Приложение 7

Образец выполнения расчетной работы

Определение термодинамических функций химической реакции

1.Записать уравнение химической реакции и условия задания

всоответствии с номером варианта (табл. 3.3).

аА + вВ ↔ сС + dD

Температура:_______

Масса (или объем):_______

2. Выписать значения Н0обр и S0. для исходных реагентов и продуктов реакции (прил. 2):

Вещество

Н0обр, кДж/моль

S0, Дж/моль·K

A

B

C

D

3. Применив следствие закона Гесса, рассчитать стандартное и з- менение энтальпии реакции

Hхр0 HC0 d HD0 ) (a HA0 b HB0 ).

4. Вычислить изменение энтропии реакции в стандартных условиях:

S0

S0

d S0 ) (a S0

b S0 ).

хр

C

 

D

A

B

5. Пользуясь соотношением

GT

Hхр

T Sхр , вычислить из-

менение потенциала Гиббса при стандартной температуре 298 К.

6. Вычислить ΔGТ при заданной температуре, полагая, что Н0 и S0 не зависят от температуры

GT Hхр T Sхр .

82

7. Используя полученные значения G0

и ΔG , рассчитать кон-

298

Т

станту химического равновесия (Kр) при 298 К и заданной температуре из уравнения

GT 2,303R T lgКp

8. Определить температуру, при которой наступает состояние

химического равновесия при ΔGТ = 0.

 

При химическом равновесии ΔG = 0, следовательно, | H 0

| = |T S 0 |.

 

 

Т

 

Таким образом, Тр

Н

.

 

 

 

 

S

 

9.Рассчитать количество теплоты, поглощенной или выделенной

входе реакции на заданный объем (массу или количество) вещества:

H

Q ν

,

n

 

 

где Q – тепловой эффект реакции; n – стехиометрический коэффи-

циент (заданного вещества); ν – количество вещества, v

m

. Здесь m

M

 

 

 

 

заданная масса вещества, М – молярная масса вещества, или v

V

,

 

 

 

 

Vm

где V – заданный объем газообразного вещества; Vm – молярный объем газа (22,4 моль/л).

10. Сделать вывод, является ли рассматриваемая реакция самопроизвольной в прямом направлении. Проанализируйте влияние величины ∆Нреак, ∆Sреак и изменения температуры на величину ΔGТ.

83

Приложение 8

Стандартные электродные потенциалы некоторых окислительно-восстановительных систем

Окисленная

Восстанов-

 

Уравнение реакции

Е0, В

форма

ленная

 

 

 

 

 

 

 

форма

 

 

 

 

 

 

SO32–

S(тв)

SO32– + 4e+ 3H2O

S + 6OH

–0,90

SO42–

SO32–

SO42– +2e+H2O

SO32– +2OH

–0,90

NO3

NO2(г)

NO3+ e+ H2O

NO2 + 2OH

–0,85

2H2O

H2 + 2OH

2H2O + 2e

H2 +2OH

–0,83

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Fe(OH)3 + e

Fe(OH)2 + OH

0,56

S

S2–

S + 2e

S2–

 

 

 

–0,48

NO2

NH3

NO2+ 6e+ 6H2O

NH4OH + 7OH

–0,16

NO3

NO

NO3+ 3e+ 2H2O

NO + 4OH

–0,14

CrO42–

Cr(OH)3

CrO42– +2e+ 4H2O

Cr(OH)2 + 5OH

–0,12

2H+

H2

2H+ + 2e

H2

 

 

0,00

NO3

NO2

NO3+ 2e+ H2O

NO2+ 2OH

+0,01

S(т)

H2S

S + 2e+ 2H+

H2 S

 

+0,14

Sn4+

Sn2+

Sn4+ + 2e

Sn2+

 

 

+0,15

Co(OH)3

Co(OH)2

Co(OH)3 + e

Co(OH)2 + OH

+0,20

SO42–

SO32–

SO42– + 2e+ 4H+

H2SO32– + H2O

+0,20

Ni(OH)3

Ni(OH)2

Ni(OH)3 +e

Ni(OH)2 + 2OH

+0,51

ClO4

Cl

ClO4+ 8e+ 4H2O

Cl+ 8OH

+0,51

I2

2I

I2 + 2e

2I

 

 

 

+0,53

MnO

MnO 2–

MnO + e

MnO 2–

 

+0,54

4

4

4

 

 

4

 

 

MnO4

MnO2(тв)

MnO4+ 3e+ 2H2O

MnO2 + 4OH

+0,57

MnO42–

MnO2(тв)

MnO42–+ 2e+ 2H2O

MnO2 + 4OH

+0,58

PbO2

Pb(тв)

PbO2 + 4e– + 4H+

Pb +2H2 O

+0,68

O2

H2O2

O2 + 2e+ 2H

H2O2

 

+0,68

Fe3+

Fe2+

Fe3+ + e

Fe2+

 

 

+0,77

NO

NO (г)

NO + e

+ H + NO2 + H O

+0,81

3

2

3

 

 

 

2

 

Br2((ж)

2Br

Br2 + 2e

2Br

 

 

+1,07

O2 + 4H+

2H2O

O2 + 4H+ + 4e

2H2O

 

+1,23

MnO2(тв)

Mn2+

MnO2 + 2e+ 4H+

Mn2+ + 2H2 O

+1,28

ClO4

Cl

ClO4+2e+ 8H+

Cl+ 4H2O

+1,34

Cl2(г)

2Cl

Cl2 + 2e

2Cl–

 

 

+1,36

Cr2O72–

2Cr3+

Cr2O72– + 6e+ 14H+

2Cr3+ + 7H2O

+1,36

ClO3

Cl

ClO3+ 6e+ 6H+

Cl+ H2O

+1,45

PbO2(тв)

Pb2+

PbO2 + 2e+ 4H+

 

Pb2+ + 2H2O

+1,46

HClO

Cl

HClO +2e+ H+

Cl+ H2O

1,50

84

 

 

 

 

 

 

Окончание прил. 8

 

 

 

 

 

Окисленная

Восстанов-

 

Уравнение реакции

Е0, В

 

форма

ленная

 

 

 

 

 

 

 

форма

 

 

 

 

 

MnO4

Mn2+

MnO4+ 5e+ 8H+

MnO + 4H2O

+1,52

MnO4

MnO2(тв)

MnO4+ 3e+ 4H+

MnO2 + 2H2O

+1,67

H2O2

H2O

H2O2 + 2e+ 2H+

2H2O

+1,77

S O 2–

SO 2–

S O 2– + 2e

2SO 2–

+2,05

2

8

4

2

8

 

4

 

O3(г)

O2(г)

O3 +2e+ 2H

O2 + H2O

+2,85

F2(г)

2F

F2 + 2e2F

 

 

+2,85

Условные обозначения: г – газ; ж – жидкость; тв – твердое вещество.

85

Приложение 9

Ряд стандартных электродных потенциалов металлов

Электродный

Е0, В

Электродный

Е0, В

Электродный

Е0, В

процесс

 

процесс

 

процесс

 

 

 

 

 

 

 

Li = Li+ e

–3,045

Mn = Mn2+ + 2е

–1,179

H2 = 2H+ + 2e

0,000

K = K+ + e

–2,924

V = V2 + + 2e

–1,175

Ge = Ge2+ + 2e

+0,050

Cs = Cs+ + e

–2,923

Zn = Zn2+ + 2e

–0,763

Sb = Sb3+ + 3e

+0,150

Ba = Ba2+ + 2e

–2,905

Cr = Cr3+

+ 3e

–0,744

Bi = Bi3+ + 3e

+0,215

Sr = Sr2+ + 2e

–2,888

Fe = Fe2+

+ 2e

–0,440

Cu = Cu2+ + 2e

+0,337

Ca = Ca2+ +2e

–2,866

Cd = Cd2+ +2e

–0,403

Ru = Ru2+ + 2e

+0,450

Na = Na+ +e

–2,714

Co = Co2+ + 2e

–0,277

Ag = Ag+ + e

+0,799

Mg = Mg2+ + 2e

–,363

Ni = Ni2+

+2e

–0,250

Hg = Hg2+ + 2e

+0,850

Sc = Sc3+ + 3e

–,077

Mo = Mo3+ + 3e

–0,200

Os = Os2+ + 2e

+0,850

Be = Be2++ 2e

–,847

Sn = Sn2+ + 2e

–0,136

Pd = Pd2+ + 2e

+0,987

Al = Al3+ + 3e

–,663

Pb = Pb2+ + 2e

–0,126

Pt = Pt2+ + 2e

+1,188

Ti = Ti2+ + 2e

–,603

W = W3+ + 3e

–0.050

Au = Au3+ + 3e

+1,498

86

Учебно-практическое издание

Миронова Валентина Александровна Жереб Людмила Александровна Чижевская Марина Валерьевна

ХИМИЯ

Учебное пособие (практикум)

Редактор Т. А. Ермолаева

Оригинал-макет и верстка А. А. Ловчиковой

Подписано в печать 06.06.2013. Формат 60×84/16. Бумага офсетная. Печать плоская. Ул. печ. л. 5,1. Уч.-изд. л. 5,6.

Тираж 100 экз. Заказ

С 87/13.

Санитарно-эпидемиологическое заключение № 24.49.04.953.П.000032.01.03 от 29.01.2003 г.

Редакционно-издательский отдел Сиб. гос. аэрокосмич. ун-та. Отпечатано в отделе копировально-множительной техники Сиб. гос. аэрокосмич. ун-та.

660014, г. Красноярск, просп. и. газ. «Красноярский рабочий», 31.

87

Приложение 10

88