V

Uruchomić termostat, termometr kontaktowy nastawić na temperaturę 313K.

Następnie należy sporządzić w kolbach miarowych odpowiednie roztwory

Roztwór	Stężenie [mol/l]	Objętość[ml]	Naważka[g]
KI	0,20	500	16,550
	0,20	200	9,120
	0,01	100	0,248

Z 0,2-molowego roztworu
przygotować w kolbach miarowych o pojemności 100ml roztwory o stężeniach podanych w poniższej tabeli.

Stężenie [mol/l]	0,016	0,014	0,010	0,008	0,006	0,004
Objętość 0,2M [ml]	8	7	5	4	3	2

Do erlenmeyereki o poj 200ml odpipetować 25 ml 0,2-molowego roztworu KI, dodać 5ml roztworu skrobi, następnie 5ml 0,01molowego roztworu
oraz 2-3 krople związku kompleksowego EDTA. Erlenmeyerkę umieścić w termostacie na okres około 10 minut.

Do drugiej erlenmeyerki o poj. 100Ml odpipetować 25ml 0,016-molowego roztworu
i umieścić również na około 10 minut w termostacie.

Po osiągnięciu przez oba roztwory temp. 313K obydwa roztwory szybko połączyć. W chwili pierwszych kropel jednego roztworu do drugiego włączyć stoper. Uzyskaną mieszaninę dokładnie wymieszać i pozostawić w termostacie.

Mierzyć czas przebiegu reakcji do chwili wystąpienia granatowo-czarnej barwy skrobi.

Pomiar powtórzyć.

Postępując analogicznie wykonać pomiary czasu t dla pozostałych roztworów
. Wszystkie pomiary wykonać dwukrotnie.

VI

Obliczenia:

gdzie:

x - stężenie jodu powstającego w reakcji

k' - stała szybkości

c(t) - stężenie nadsiarczanu amonowego po czasie t

t- czas reakcji

m - cząstkowy rząd reakcji

y = A + Bx

gdzie:

y = log (t),x = log c(t),

A = log (x/k'),

B = - m.

Na podstawie danych doświadczalnych obliczę współczynnik kątowy równania (wielkość B) oraz wolny człon A.

gdzie: n - to ilość roztworów substancji powierzchniowo czynnej.

Nr roztworu	x	y	xy	x2
1	-2,2041	1,93	-4,253913	4,85805681
2	-2,2663	2,05	-4,645915	5,13611569
3	-2,426	2,21	-5,36146	5,885476
4	-2,5351	2,35	-5,957485	6,42673201
5	-2,6812	2,5	-6,703	7,18883344
6	-2,9031	2,78	-8,070618	8,42798961

Σx = -15,0158; Σy = 13,82; Σx2 = 37,92320; (Σx)2 = 225,47425; Σxy = - 34,99239.

B = - 1,17967 ; A = - 0,64895.

B = [(6 ∗ -34,99239) - (-15,0158∗13,82)] / [(6∗37,92320) - 225,47425]

B = -2,44 / 2,07

B = -1,17967

A = [13,82 - (-1,18∗ -15,02)] / 6

A = -3,90 / 6

A = -0,64895

Wartości wynoszą: B = - 1,18 ; A = - 0,65.

Do obliczenia k' posługuje się przekształconym równaniem. Z równania prostej otrzymujemy:

A = log (x/k')

A = log (x) - log (k')

log (x) - A = log (k')

k' = 10 (log (x) - A)

-0,65 = log (4,1667 ∗ 10-4 / k')

-0,65 = log 4,1667 ∗ 10-4 - log k'

log 4,1667 ∗ 10-4 + 0,65 = log k'

k' = 10(log 4,1667 E - 04 + 0,65)

k' = 1,86 ∗ 10-3

Aby obliczyć k posługuje się wzorem:

Ln (a / c) = kt

K = (1 / t) ln (a / c)

K = (1 / 85) ln (0,016 / 0,00625)

k = 0,0118 ∗ 0,9400

k = 1,1059 ∗ 10-2

Metoda uzyskania wyników	Cząstkowy rząd reakcji m	Stała szybkości k' [s -1]	Stała szybkości k [dm3/mol*s]
Rachunkowa	1,1814	1,8829*10 - 3	2,2594*10 - 2
Graficzna	1,1797	1,8568*10 - 3	1,1059*10 - 2

VII

Wnioski:

Wszystkie roztwory zachowują się w sposób przewidywany tzn. czas reakcji wydłuża się dla mniej stężonych roztworów. Cząstkowe rzędy rekcji M wyznaczone rachunkowo jak i graficznie mają zbliżone wartości co świadczyło by o dość dużej precyzji przeprowadzanego doświadczenia jednakże niepokojący jest fakt, że obie stałe szybkości nie są do siebie zbliżone ponieważ ta wyznaczona rachunkowo jest dwukrotnie większa od wyznaczonej graficznie.

---