2 Opracowanie wyników

• Obliczam współczynnik podziału jodku pomiędzy toluenem i wodą;

K=
=

A_i = 0,351 wartość absorbancji wyjściowego roztworu J₂ w toluenie

A_2i = absorbancja kolejnych roztworów o różnych stężeniach.

1) K₁ =
= 0,76

2 ) K₂=
= 0,96

3 ) K₃ =
= 1,07

4 ) K₄ =
= 1,47

5 ) K₅ =
= 2,51

Z wykresu zależności A_2i = f(C_kJ), wyznaczam wartość A_2o metodą ekstrapolacji A_2o=limA_2i

Wartość A_2o = 0,1611

Współczynnik korelacji wynosi 0,9776 co świadczy o zależności liniowej.

Nachylona wynosi a = - 0,1299

Odcięta wynosi b = 0,2809

y = a x + b

y = - 0,1299x + 0,2809

• Następnie obliczam współczynnik K, który mówi o zależności pomiędzy absorbancją roztworu J₂ w fazie organicznej w równowadze z nasyconym roztworem J₂ w wodzie.

K=
=

K=
=
= 4

K=4

Widzimy, że absorbancja roztworu J₂ w fazie organicznej ma wyższą wartość od wartości nasyconego roztworu J₂ w wodzie, dlatego widzimy J₂ w fazie organicznej w przewadze.

• Obliczam wartość
  -1

1)
= 4,26

2)
= 3,17

3)
= 2,74

4)
= 1,72

5)
= 0,59

• Wyniki pomiarów i obliczeń zestawiam w tabelce.

L.p.	Stężenie KJ	A2i	Kli	K/Kli - 1
1	1	0,151	0,76	4,26
2	0,9	0,172	0,96	3,17
3	0,7	0,181	1,07	2,74
4	0,5	0,209	1,47	1,72
5	0,3	0,251	2,51	0,59

Narysować zależność(
-1) od stężenia KJ.

Współczynnik korelacji wynosi 0,9529 co świadczy o zależności liniowej.

Wartość nachylenia, wynosi a=3,8136

Z założenia, że wartość odciętej wynosi 0 (b=0)

y = ax

y = 3,8136x

Ponieważ zależność (K/K_li -1) od stężenia KJ jest funkcją linową jej współczynnik liniowy jest liczbowo równy stałej równowagi reakcji Kc. Dla potwierdzenia obliczam Kc metodą najmniejszych kwadratów.

• 0bliczam stałą równowagi reakcji K_c obliczaną metodą najmniejszych kwadratów

.

L.p.	x	y	x ^2	x * y	y ^2	x + y	(x+y) ^2
1	1	4,26	1,00	4,26	18,15	5,46	29,81
2	0,9	3,17	0,81	2,85	10,05	4,07	16,56
3	0,7	2,74	0,49	1,92	7,51	3,44	11,83
4	0,5	1,72	0,25	0,86	2,96	2,22	4,93
5	0,3	0,59	0,09	0,18	0,35	0,89	0,79
suma	3,4	10,68	2,64	10,07	187,70	16,08	63,92

Kc=3,81

3.Wnioski

Stała równowagi reakcji, Kc wyrażona stosunkiem iloczynu stężeń produktów do iloczynu stężeń substratów reakcji odwracalnej w stanie równowagi wynosi: Kc= 3,81

Stałą podziału K reakcji obliczyłem wykorzystując różnice podziału jodu pomiędzy rozpuszczalnikiem organicznym i wodą oraz Prawo Nenrsta - prawo równowagi fazowej.

W moim doświadczeniu wynosi K= 4

Z wykonanych pomiarów łatwo możemy zaobserwować zależność stężenia KJ i absorbancji. Przy stężeniu 0,3 mol/dm³ związku KJ z dodanym roztworem jodku w toluenie absorbancja jest najwyższa i wynosi 0,251. Przy wzroście stężenia np. 0,7 mol/dm³ zauważamy zmniejszenie absorbancji do 0,181. Widzimy, że ze wzrostem stężenia maleje absorbancja roztworu i że jest to zależność ta jest liniowa. Co więcej zależność ta jest zgodna z prawem Lamberta-Beera (przyp. absorbancja jest wprost proporcjonalna do stężenia c substancji absorbującej). Natomiast absorbancja wyjściowego roztworu J₂ w toluenie wynosi 0,351 i ma najwyższą wartość.

Na drugim wykresie dotyczącym zależności (K/K_li -1) od stężenia KJ, widzimy że przy zwiększaniu się stężenia wzrasta wartość(K/K_li -1) , jest to również zależność liniowa.

Pomiary mogą być obarczone pewnym błędem spowodowanym niewłaściwym i trudnym odczytaniem wartości absorbancji.

1

---