Форма отчета

1. Указать цель работы.

2. Составить блок-схему исследования.

3. Привести уравнение реакции омыления сложного эфира.

4. Таблица I.

Таблица I

Результаты обратного титрования при определении константы скорости омыления сложного эфира в присутствии щелочи

Температура опыта ...

Раствор эфира (250 мл) содержит ... мл эфира.

Концентрация соляной кислоты ...

С_щ/С_к = ...

V_о = 10 =…….

Момент смешения ... час ... мин.

№ пробы	Время		Количество параллельных проб	Обратное титрование			Количество кислоты в момент τ Vτ = Vτ,к - Vτ,щ.	Vτ - V∞	Значение константы k
	астрономическое	От начала опыта τ, мин.		Объем кислоты Vτ,к	Количество щелочи
					Vτ,щ	Vτ,щ
			1	10
			2	10
			1	10
			2	10
			1	10
			2	10

6. Рассчитать по уравнению (1) константы скорости омыления для температур Т₁ , Т₂ и определить среднее значение k₁ и k₂.

7. Рассчитать энергию активации реакции по уравнению

Е = .

8. Рассчитать температурный коэффициент реакции исходя из уравнения

lg k_Т2 = lg k_Т1 +lg γ.

9. Построить график V_τ = f(τ), характеризующий изменение скорости про­цесса омыления во времени для двух температур Т₁ и Т₂ . Сопоставить скорости реакции.

10. Вывод.

Лабораторная работа № 14. Определение скорости разложения пероксида водо­рода в присутствии катализатора.

Цель работы:

1. Ознакомиться с газометрическим методом изучения кинетики реакции.

2. Определить несколькими методами поря­док реакции, аналитически и графически определить среднюю константу скорости.

Приборы и посуда:

1. Установка для изучения скорости разложения Н₂О₂ газометрическим методом (рис. 12).

Реактивы и материалы:

1. Раствор пероксида водорода;

2. Катализатор.

Пероксид водорода в водных растворах самопроизвольно медленно разлагается по уравнению

Н₂О₂ → Н₂О + 1/2О₂

В присутствии катионов и анионов, некоторых органических веществ, а также ряда твердых веществ разложение перекиси водо­рода значительно ускоряется. Следовательно, эта реакция в водных растворах может быть гомогенной или гетерогенной каталитической реакцией в зависимости от взятого катализатора.

За ходом реакции наблюдают по измерениям объема выделившегося кислорода через различные промежутки времени от начала реакции.

Методика выполнения работы

Реакционный сосуд 1 (рис.12) наполнить катализатором так, чтобы высота воз­душного пространства между уровнем жидкости и пробкой не превы­шала 2 см и поместить его в термостат 4, настроенный на заданную температуру. Уравнительный сосуд 3 и бюретку 2 наполнить водой. Уровень воды в бюретке установить на уровне верхнего крана.

После 30 мин. термостатирования в реакционный сосуд влить опре­деленное количество перекиси водорода. Раствор тщательно разме­шать стеклянной палочкой и реакционный сосуд закрыть пробкой. Верхний кран в течение 1—2 мин держать открытым (для вытеснения воздуха выделяющимся кислородом из реакционного сосуда), затем его закрыть, соединив таким образом реакционный сосуд с газовой бюреткой. Установить одинаковые уровни жидкости в бюретке и уравнительном сосуде, произвести первое измерение и записать уро­вень по бюретке и время на часах. Каждое следующее измерение сопровождается такой записью, причем уровень жидкости в бюретке и уравнительном сосуде непрерывно поддерживаются одинаковыми.

Ц

Рис. 12. Схема установки для изучения скорости разложения Н₂О₂ газометрическим методом.

елесообразно записывать уровень жидкости и бюретке через 2—5мин (чем выше температура, тем меньше время между измерениями). После того как реакция практически прекратится, реакционный со­суд поместить в кипящую водяную баню и выдержать в ней до полного разложения перекиси водорода (около 30 мин). Реакция считайся законченной, если уровень газа в бюретке перестает изменяться. При кипячении на водяной бане уравнительный сосуд поддерживают в наиболее высоком положении.

После полного разложе­ния перекиси водорода реак­ционный сосуд охладить до температуры термостата, вы­держать в нем в течение 25—30 мин и при равенстве уровней жидкости в бюретке и в уравнительном сосуде замерить уровень жидкости в бюретке.

При обработке экспериментальных данных за начало реакции принимать третье или четвертое измерение (т. е. измерения в условиях уже установившегося режима).