- •Руководство к выполнению
- •Настоящее практическое пособие составлено согласно учебной программе курсов. Термохимия
- •Калориметр и методика калориметрических измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 1. Определение теплоты гидратации соли.
- •Методика выполнения работы Определение постоянной калориметра
- •Форма отчета
- •Навески солей, взятые для растворения
- •Результаты калориметрических опытов при определении теплоты гидратации соли
- •Лабораторная работа № 2. Определение теплоты нейтрализации сильной кислоты сильным основанием.
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Результаты калориметрических опытов при определении теплоты нейтрализации сильных кислот сильным основанием
- •Химическое равновесие контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3. Изучение равновесия гомогенной реакции в растворе.
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Фазовое равновесие контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4. Растворение фенола в воде.
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Экспериментальные данные для построения диаграммы «состав — температура растворения» двойной жидкой системы вода — фенол.
- •Лабораторная работа № 5. Изучение кристаллизации вещества из растворов при низких температурах.
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Температура при охлаждении смеси
- •Результаты определения температуры кристаллизации
- •Лабораторная работа № 6. Определение коэффициента распределения.
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Определение коэффициента распределения органической кислоты между двумя несмешивающимися жидкостями: водой и эфиром
- •Молекулярные растворы Термометр Бекмана
- •Криоскоп
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 7.
- •Форма отчета
- •Криоскопические константы некоторых растворителей
- •Лабораторная работа № 8. Криоскопический метод определения молекулярной массы вещества по Расту (микрометод).
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Определение молекулярной массы исследуемого вещества по методу Раста
- •Лабораторная работа № 9. Изучение равновесия жидкость — пар в двойных жидких системах.
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Химическая кинетика контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 10. Определение порядка реакции окисления йодид-ионов ионами трехвалентного железа.
- •Методика выполнения работы
- •Определение частного порядка по отношению к I-.
- •Форма отчета
- •Лабораторная работа № 11. Изучение скорости реакции разложения комплексного оксалата марганца.
- •Фотоэлектрокалориметр фэк-м
- •Методика выполнения работы
- •Сосуд для
- •Форма отчета
- •Лабораторная работа № 12. Изучение скорости реакции разложения мурексида в кислой среде.
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Лабораторная работа № 13. Определение константы скорости омыления уксусноэтилового эфира в присутствии гидроксид- ионов.
- •Омыление этилацетата протекает по уравнению
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Результаты обратного титрования при определении константы скорости омыления сложного эфира в присутствии щелочи
- •Лабораторная работа № 14. Определение скорости разложения пероксида водорода в присутствии катализатора.
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Свойства электролитов контрольные вопросы
- •Методы и аппаратура, применяемые для измерения электропроводности растворов электролитов
- •Определение константы электролитического сосуда и измерение удельной электропроводности растворов электролита.
- •Удельная электропроводность водных растворов кСl при концентрации 1/50 и 1/100 моль/л
- •Константа сосуда рассчитывается по уравнению
- •Лабораторная работа № 15. Определение коэффициента электропроводности сильного электролита.
- •Методика выполнения работы
- •Измерение удельной электропроводности воды
- •Форма отчета
- •Лабораторная работа № 16. Определение растворимости и произведения растворимости труднорастворимой соли.
- •Тогда из уравнения следует
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Определение константы электролитического сосуда и удельной электропроводности дистиллированной воды и исследуемой соли
- •Лабораторная работа № 17. Определение буферной емкости потенцометрическим методом.
- •Измерение рН с помощью стеклянного электрода
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Лабораторная работа № 18. Потенциометрическое титрование кислот щелочью.
- •Кривая потенциометрического Дифференциальная кривая
- •Методика выполнения работы
- •1. Потенциометрическое титрование сильной кислоты щелочью.
- •2. Потенциометрическое титрование слабой кислоты щелочью.
- •3. Потенциометрическое титрование смеси кислот (сильная плюс слабая).
- •4. Потенциометрическое определение концентрации кислот во фруктах и овощах.
- •Форма отчета
- •Результаты потенциометрического титрования
- •Электрохимия лабораторная работа № 19. Приготовление медного кулонометра.
- •Методика выполнения работы
- •Медный кулонометр
- •Проверка калибровки амперметра
- •Форма отчета
- •Лабораторная работа № 20. Выход по току.
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Адсорбция
- •Лабораторная работа № 21. Адсорбция на границе жидкость – газ. Влияние жирных кислот на поверхностное натяжение воды.
- •Влияние жирных кислот на поверхностное натяжение воды
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Лабораторная работа № 22.
- •Методика выполнения работы
- •Форма отчета
- •Свойства коллоидных растворов контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 23. Получение золей и их коагуляция.
- •Методика выполнения работы Получение золей при химических реакциях
- •Определение знака заряда золей методом капиллярного анализа
- •Определение порога коагуляции золей
- •Форма отчета
- •Коагуляция золя гидрата оксида железа (III) под влиянием электролитов
- •Коагуляция золя берлинской лазури под влиянием электролитов
- •Рекомендуемая литература
Форма отчета
Указать цель работы.
Составить блок-схему исследования.
Начертить кривую зависимости показателя преломления от состава (калибровочная кривая).
Таблица I.
Таблица I
Номер пробы |
Температура кипения, °С |
Показатель преломления |
Состав жидкости, % |
Состав пара, % | |||
до отбора пробы |
после отбора пробы |
средняя |
жидкость |
конденсат | |||
|
|
|
|
|
|
|
|
Построить график зависимости температуры кипения от состава смеси.
Построить график в координатах состав пара – состав жидкости.
7. Построить диаграммы состояния в координатах температура кипения — состав, состав пара — состав жидкости для двойной системы. В приведенном ниже ряду вещества расположены по температурам кипения от более высокой к более низкой С6Н5Сl 132°; С4Н9ОН 117,7°; С6Н5СН3 110°; Н2О 100°; СзН7ОН 97,2°; С2Н4Сl 84°; С6Н6 80,2°; ССl4 76.6°; СН3ОН 64,7°; СНСl3., 61,2°; (СН3)2СО 56°.
8. Вывод.
Химическая кинетика контрольные вопросы
1. Каковы различия между молекулярностью и порядком реакции? В каких случаях они не совпадают, выражаются дробными числами?
2. Описать методы определения порядка реакции.
3. Показать, что время полураспада веществ в реакции является функцией начальной концентрации, зависящей от порядка реакции.
4. Что такое средняя и истинная скорость химических реакции? Приведите их математическое выражение.
5. Сформулируйте закон действия масс. Кем он был открыт? Когда?
6. Каков физический смысл константы скорости? Какие факторы влияют на ее величину?
7. Что лежит в основе классификации реакций в химической кинетике?
8. Можно ли по сумме стехиометрических коэффициентов судить о молекулярности и порядке процесса?
9. Какие существуют методы определения порядка реакции?
10. Приведите кинетические уравнения реакций первого и второго порядка, а также математическое выражение констант этих процессов.
11. Почему инверсия сахарозы является реакцией первого порядка?
12. Каков физический смысл энергии активации? Какова зависимость между скоростью реакции и величиной энергии активации?
13. Запишите уравнение Аррениуса, дайте его анализ.
14. Что такое катализатор? Какое влияние он оказывает на энергию активации реакции?
15. Можно ли сместить положение равновесия введением катализатора?
Лабораторная работа № 10. Определение порядка реакции окисления йодид-ионов ионами трехвалентного железа.
Цель работы:
Установление частных порядков и общего порядка реакции Fe3+ + I- → Fe2+ + 1/2I2
Приборы и посуда:
Конические колбы;
Бюретка;
Секундомер.
Реактивы и материалы:
Раствор нитрата железа (III) (С = 1/60 моль/л);
Раствор азотной кислоты (С = 0,1 моль/л);
Раствор нитрата калия (С = 0,1 моль/л);
Раствор йодида калия (С = 0,025 моль/л);
Раствор тиосульфата натрия (С(fэкв.) = 0,01 моль/л);
Раствор крахмала (ω = 1 %).
Для определения частных порядков по отношению к Fe3+ и I- используют дифференциальный метод Вант-Гоффа. Допускают, что начальная скорость реакции определяется уравнением
, (1)
где и— начальные концентрацииFe3+ и I- ; n1 и n2 — частные порядки.
После логарифмирования (1)
lg. (2)
Если в серии опытов изменяют начальную концентрацию ионов трехвалентного железа, а начальную концентрацию ионов йода сохраняют постоянной, то уравнение (2) можно записать в виде
lg. (3)
где — постоянная величина.
Если же в серии опытов изменяют начальную концентрацию йода, а концентрацию трехвалентного железа сохраняют постоянной, то уравнение (2) можно преобразовать к виду
lg. (4)
где — постоянная величина.
Уравнения (3) и (4) используются для определения порядков по отношению к ионам трехвалентного железа и ионам йода.