To tylko jedna z 7 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Magdalena Parzych Warszawa, dnia 4-03-2009r.
Rafał Buga
PRAWO PODZIAŁU NERNSTA. WYZNACZANIE STAŁEJ RÓWNOWAGI REAKCJI:
I2 + Iˉ ↔ I3ˉ
Celem pomiarów było wyznaczenie stałej równowagi reakcji: I2 + Iˉ ↔ I3ˉ przy wykorzystaniu prawa podziału Nernsta.
Część teoretyczna
W dwufazowym roztworze, utworzonym przez niemieszające się ciecze (fazy α i β), do którego dodano substancję B ustala się równowaga. To, w jaki sposób substancja ulega podziałowi pomiędzy obie fazy określa prawo podziału Nernsta:
gdzie: kc jest współczynnikiem podziału,
Równanie to jest słuszne jedynie dla roztworów o dużym rozcieńczeniu, nie będących elektrolitami, których współczynniki aktywności znacząco odbiegają od jedności. Prawo podziału nie znajduje zastosowania również w przypadku, gdy stężenie rozpuszczanej substancji jest dodatkowo opisane przez reakcje zachodzące w jednej z faz np. reakcja tworzenia kompleksów z jonami jodkowymi, zachodząca w warstwie wodnej. Prawo podziału będzie wtedy zachowane w granicach określonych przez doskonałość roztworów. Gdy wyznaczymy nominalnie stężenie substancji rozpuszczonej w danej fazie to obliczony stosunek stężeń jest zależny od składu.
Reakcja:
I2 + I- ↔ I3- Przebiega w fazie wodnej. Przy założeniu, że roztwór jest doskonały, stężeniowa stała równowagi tej reakcji wynosi:
- stężenie standardowe 1 mol/ dm3 Gdy faza, w której zachodzi powyższa reakcja, pozostaje w kontakcie z fazą organiczną (tetrachlorek węgla), stężenie równowagowe jodu określone jest również poprzez współczynnik podziału:
c(I2) - stężenie równowagowe jodu w warstwie organicznej
Wówczas, można wykazać, że stała równowagi wyraża się wzorem:
c0- początkowe stężenie jodku
Wykonanie ćwiczenia:
Przygotowano dwa roztwory poprzez umieszczenie w kolbach nasyconego roztworu jodu w CCl4 oraz wody, w proporcjach 10cm3 : 150cm3 i 5cm3 : 150cm3 . Wytrząsano przez ok. 10 minut i umieszczono
(…)
… się wzorem:
c0- początkowe stężenie jodku
Wykonanie ćwiczenia:
Przygotowano dwa roztwory poprzez umieszczenie w kolbach nasyconego roztworu jodu w CCl4 oraz wody, w proporcjach 10cm3 : 150cm3 i 5cm3 : 150cm3 . Wytrząsano przez ok. 10 minut i umieszczono na 20 min. w rozdzielaczu. Fazy organiczną i wodną zmiereczkowano oddzielnie roztworem tiosiarczanu sodu. Przed rozpoczęciem miareczkowania warstwy…
… i 10cm3 : 100cm3). Postępując w sposób analogiczny miareczkowano roztwory i otrzymane wyniki wykorzystano do wykonania obliczeń. Wyznaczono stałą równowagi reakcji: I2 + Iˉ ↔ I3ˉ
Opracowanie wyników
Wyznaczanie współczynnika podziału
Nr
Warstwa wodna
Warstwa organiczna
kc
c2/c1
v /cm3
n*10-5/mol
n1*10-5/mol
c1/mol*10-4/dm3
v/cm3
n*10-5/mol
n2*10-5/mol
c2/mol*10-2/dm3
1
4,50
4,50
2,25
4,50
7,40
7,40
3,70…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)