1 Imię i nazwisko Jolanta Lis (lis.jola@gmail.com) Tytuł ćwiczenia Katalityczny rozkład wody utlenionej Data wykonania ćwiczenia 22.10.09 Data oddanie sprawozdania 25.10.09 Ocena 1) Cel ćwiczenia Wyznaczenie stałej szybkości reakcji rozkładu nadtlenku wodoru w obecności różnych ilości katalizatora (tlenek manganu IV) oraz bez katalizatora. 2) Wstęp teoretyczny Szybkością reakcji chemicznej nazywamy przyrost (ubytek) produktu (substratu) w jednostce czasu. Najogólniej jest to pierwsza pochodna postępu reakcji chemicznej po czasie. Szybkość reakcji chemicznej można wyrazić jako funkcję stężeń reagentów. Przykładowo dla równania : aA + bB = cC + dD można zapisać równanie kinetyczne: V= k[A]a[B]b[C]c[D]d gdzie k to stała szybkości reakcji, zależna od temperatury , a [A], [B], [C], [D] to stężenia reagentów. Suma wykładników przy stężeniach (czyli suma wartości rzędu reakcji ze względu na każdy składnik z osobna) wyznacza całkowity rząd reakcji . Cząsteczkowością nazywamy liczbę cząsteczek (jonów, rodników, atomów) biorących udział w elementarnej przemianie chemicznej. Równanie kinetyczne dla reakcji pierwszego rzędu przyjmuje postać: -d[A]/dt = k[A] = ln[A] = ln a - kt Równanie kinetyczne dla reakcji drugiego rzędu przyjmuje postać: dx/dt = k(a-x)(b-x) = k= (1/(a-b)) ln (b(a-x)/a(b-x)) lub dla a=b postać: dx/dt = k[A]2 = k=1/t (1/[A] – 1/a) Wg Ostwalda szybkość katalizy homogenicznej wyraża się równaniem: dx/dt = ( k1 + k2b)(a-x) n Z równania tego można łatwo wywnioskować, że na szybkość reakcji katalitycznej składają się niejako dwie szybkości, ta która jest charakterystyczna dla reakcji bez katalizatora i ta która jest charakterystyczna dla reakcji z katalizatorem ( zależna od stężenia tego katalizatora). 2 Reakcje katalizowane można podzielić na: - homogeniczne (jednorodne, jednofazowe) – katalizator tworzy jedną fazę z układem reagującym, - heterogeniczne (niejednorodne, wielofazowe) – katalizator tworzy z układem reagującym odrębne fazy. Do reakcji pośrednich, pomiędzy homogenicznymi i heterogenicznymi, zaliczamy te w których katalizator tworzy odrębną fazę, ale jest on wysoce zdyspergowany, nazywamy je mikroheterogenicznymi (mikroniejednorodnymi). Szczególnym przypadkiem katalizy jest autokataliza – katalizatorem jest produkt reakcji, która początkowo przebiega bez jego udziału z określoną szybkością, a następnie gdy stężenie powstałego w trakcie reakcji katalizatora rośnie, jej szybkość reakcji również się zwiększa. Kataliza znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle. Jej przykładami są: - synteza tlenku siarki VI przy użyciu tlenku wanadu V,
(…)
… z chemii
analitycznej – analiza ilościowa
3) Wykonanie ćwiczenia:
a) Przygotowanie 50 cm3 6% roztworu H2O2 poprzez pięciokrotne rozcieńczenie
perhydrolu
b) Przygotowanie roztworu buforowego poprzez zmieszanie 180cm3 0,2 M H3BO3
i 20 cm3 0,05 M Na2BO4O7
c) Przygotowanie 4 erlenmajerek zawierających po 150 cm3 wody destylowanej,
50 cm3 buforu boranowego oraz 5 cm3 6% roztworu H2O2
d) Uzupełnienie 3…
… w uzyskanych wynikach wynikają z obarczonego błędem sprzętu
laboratoryjnego:
-
pipeta 5 cm3 ± 0,05 cm3
-
pipeta 10 cm3 ± 0,05 cm3
-
biureta 50 cm3± 0,075 cm3
a także z ewentualnej niedokładności ze strony osoby przeprowadzającej
miareczkowanie.
0,075cm 3
( + 0,05 ) * 100% = 5,375% dla objętości zużytego do miareczkowania 0,02 M
20cm 3
KMnO4
oraz
0,075cm 3
( ) *100% = 0,375% dla pobranych ilości katalizatora…
…, Z.Ruziewicz Chemia fizyczna – cz.1 podstawy fenomenologiczne
(2) S.Chudoba, Z.Kubas, K. Pytel Elementy chemii fizycznej
(3) M.Bućko, S.Koziński, S.Łabuś, A.Małecki, P.Pasierb, M.Wierzbicka Wybrane zagadnienia z chemii
analitycznej – analiza ilościowa
3) Wykonanie ćwiczenia:
a) Przygotowanie 50 cm3 6% roztworu H2O2 poprzez pięciokrotne rozcieńczenie
perhydrolu
b) Przygotowanie roztworu buforowego poprzez…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)