Wyznaczanie stałej szybkości reakcji
Etap I:
Reakcja: 3SO3− + IO3− → 3SO42− + I−
Barwa substratów: przezroczysta
Barwa produktów: przezroczysta
Etap II:
Reakcja: 10IO− + 12H+ + 2IO3− → 6I2 + H2O
Barwa produktów: przezroczysta
Barwa substratów: intensywny niebieski
Stężenia wyjściowe reagentów HIO3 − 0, 02 mol/dm3 , Na2SO3 − 0, 01 mol/dm3
Wpływ stężenia HIO3 na szybkość reakcji:
Roztwor |
|
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 6,0 | 7,0 | 7,0 | 0,007 | 17,5 | 0,057 |
2 | 6,0 | 8,0 | 6,0 | 0,006 | 24,0 | 0,042 |
3 | 6,0 | 9,0 | 5,0 | 0,005 | 42,8 | 0,023 |
4 | 6,0 | 10,0 | 4,0 | 0,004 | 91,2 | 0,011 |
5 | 6,0 | 11,0 | 3,0 | 0,003 | 208,0 | 0,005 |
Wykres zależności V = f(CHIO3)
Przykładowe obliczenia:
k − srednia wartosc stalej szybkosci
$$k = \frac{a}{b}\ \ ,\ gdzie\ \ \ \ a = 0,057 - 0,005,\ \ b = 0,007 - 0,003$$
$k = \ \frac{0,057 - 0,005}{0,007 - 0,003}$ = $\frac{0,052}{0,004} = 13$
t − czas reakcji [s]
3 min 28s = 208s
V − srednia szybkosc reakcji
$$\mathbf{V =}\frac{\mathbf{1}}{\mathbf{t}} = \frac{1}{208} = 4,807692308*10^{- 3}\ \approx 0,005$$
CHIO3− stezenie HIO3 w roztworze
n: 0, 02 mol − 1 dm3
x mol − 7 * 10−3
x = 0, 00014 mol
$\mathbf{C =}\frac{\mathbf{n}}{\mathbf{V}}\mathbf{\ \ gdzie\ V - objetosc\ calego\ roztworu}$ , n − liczba moli HIO3
$$C = \frac{0,00014}{20*\ 10^{- 3}} = 0,007$$