Sobiesław Torliński 09.03.2002

Ćwiczenie 27

KINETYKA REAKCJI UTLENIANIA JONÓW JODKOWYCH

JONAMI NADSIARCZANOWYMI

1. Wstęp teoretyczny:

Szybkość reakcji homogenicznej, zachodzącej w układzie o określonym składzie jakościowym, znajdującym się w stałej temperaturze, jest funkcją stężeń reagentów, a więc na ogół zmienia się w sposób ciągły w miarę przebiegu reakcji.

Miarą szybkości reakcji w chwili t jest zmiana liczby moli któregoś z reagentów w przedziale czasu (t, t+dt), odniesiona do jednostkowej objętości układu reagującego. O ile objętość układu pozostaje stała, odpowiada to zmianie stężenia danego reagenta w czasie dt. Zgodnie z tym szybkość reakcji homogenicznej zachodzącej w stałej objętości definiuje się wzorem:

gdzie c_i jest chwilowym stężeniem i - tego reagenta,
zaś współczynnikiem stechiometrycznym tego reagenta.

Tak więc np. dla reakcji:

Szybkość dowolnej reakcji, której równanie ma ogólną postać:

aA + bB + … → lL + mM + …

można zawsze przedstawić, w ustalonych warunkach jej prowadzenia, wyrażeniem typu:

Doświadczalne badania zależności szybkości reakcji od stężeń reagentów wskazują, iż dla

wielu reakcji funkcja stężeń
ma prostą postać, taką że:

gdzie jest dla danego układu reagującego stałą zależną tylko od temperatury, zwaną stałą szybkości reakcji. Mówimy wówczas, że reakcja jest rzędu
ze względu na substancję A, rzędu
ze względu na B itd., a rzędem reakcji nazywamy sumę tych wykładników:

rząd reakcji

Wykładniki
mogą być niekiedy równe odpowiednim współczynnikom stechiometrycznym w równaniu reakcji, jednakże na ogół tak nie jest. Mogą to być liczby dodatnie, ujemne, całkowite, ułamkowe albo równe zeru (wtedy szybkość reakcji nie zależy od stężenia danego reagenta). Także rząd reakcji może być całkowity, ułamkowy, a w szczególnych przypadkach (głównie w reakcjach heterogenicznych) równy zeru.

2. Literatura:

„Chemia fizyczna” - Sobczyk, Kisza, PWN W - wa, 1977

„Chemia fizyczna” - Pigoń, Ruziewicz, PWN W - wa, 1980

3.Wykaz substancji chemicznych stosowanych w zadaniu:

1. jodek potasu

2. nadsiarczan amonu

3. siarczan amonu

4. tiosiarczan sodu

Oświadczenie:

Oświadczam, że zapoznałem się z kartami charakterystyk wyżej wymienionych substancji i znane mi są właściwości tych substancji, sposoby bezpiecznego postępowania z nimi oraz zasady udzielania pierwszej pomocy w nagłych wypadkach.

---