Nr ćwiczenia |
Data 17.11.08r. |
Imię i Nazwisko Monika Fedko |
Wydział Kierunek Technologie Ochrony Środowiska |
Rok II Semestr III |
Grupa 1 Zespół 2
nr lab. |
Prowadzący mgr. inż. Łukasz Waligóra |
przygotowanie |
wykonanie |
ocena |
ZALEŻNOŚĆSTAŁEJRÓWNOWAGI REAKCJI OD TEMPERTURY
I OBLICZENIA:
1. Przedstawienie przewodnictwa:
- przewodnictwa zmierzone wody (Kw),
- przewodnictwo zmierzone roztworu BaSO4 (K),
- przewodnictwo właściwe roztworu BaSO4 w zależności od temperatury (Kr)
zależnie od temperatury.
Temperatura [°C] |
Kw [ |
K [ |
Kr [ |
25 |
23,2 |
71,5 |
48,3 |
35 |
26,2 |
84,2 |
58 |
45 |
29,4 |
94,6 |
65,2 |
55 |
34,8 |
105 |
70,2 |
65 |
48,8 |
126,7 |
77,9 |
75 |
62,0 |
147,3 |
85,3 |
2.Obliczenie stężenia jonów w roztworze C+ lub C- na podstawie obliczonego Kr korzystające wzoru:
po przekształceniu
C = C+ = C-
gdzie:
- Kr - przewodnictwo właściwe,
- C+ - stężenie kationów,
- C- - stężenie anionów,
- F - stała Faradaya, F = 9,6484 * 104 C/mol
-
- ruchliwość kationu,
-
- ruchliwość anionu,
-
- współczynnik stechiometryczny w równaniu reakcji,
- Z - wartościowość jonu.
Ruchliwość poszczególnych jonów:
Ba 2+ = 5,7*10-8 [m2•s-1•V-1]
CO3 2- = 7,2*10-8 [m2•s-1•V-1]
Przekład dla T = 25 °C i Kw = 48,3
S:
= 0,001940314 mol/dm3
Temperatura [°C] |
Kr [ |
C [mol/dm3] |
25 |
48,3 |
0,001940314 |
35 |
58 |
0,002329984 |
45 |
65,2 |
0,002619224 |
55 |
70,2 |
0,002820084 |
65 |
77,9 |
0,00312941 |
75 |
85,3 |
0,003426684 |
3. Obliczenie iloczynu rozpuszczalność (Ir) i logarytmu z iloczynu rozpuszczalności lg(Ir):
Temperatura [°C] |
1/T |
C [mol/dm3] |
Ir |
lg(Ir) |
25 |
0,04 |
0,001940314 |
3,76482*10-6 |
-5,42426 |
35 |
0,028571 |
0,002329984 |
5,42883*10-6 |
-5,26529 |
45 |
0,022222 |
0,002619224 |
6,86033*10-6 |
-5,16365 |
55 |
0,018182 |
0,002820084 |
7,95288*10-6 |
-5,099475788 |
65 |
0,015385 |
0,00312941 |
9,79321*10-6 |
-5,009075097 |
75 |
0,013333 |
0,003426684 |
1,17422*10-5 |
-4,93025195 |
4. Wykres zależności lg Ir = f(T-1)
5. Wyznaczenie ciepła entalpii na podstawie wzoru:
lgK =
gdzie:
-
-ciepło standardowe ciepło reakcji,
- R - stała gazowa, R ~ 8,314472 [J • mol-1 • K-1]
- T - temperatura, [°C]
- K - stała równowagi. ---- stosujemy iloczyn rozpuszczalności Ir
- const - stała
lgK = -17,635
- 4,744
= - 17,635
= 337,6790187 J
II WNIOSKI:
Niewielkie wartości iloczynu rozpuszczalności dowodzą nieznacznej rozpuszczalności osadu BaSO4.
Wraz ze wzrostem temperatury rośnie logarytmicznie stała równowagi, a zależności
lg Ir = f(T-1) jest liniowa
Wartość ciepła standardowego jest wielkością stałą dla danej reakcji. Dla reakcji rozpuszczalności osadu BaSO4 wynosi ona
= 337,6790187 J