s che 14

Doświadczenie 3. Wpływ katalizatora aa szybkość reakcji

Do pięciu ponumerowanych probówek wprowadzić po 1 cm³ periiydrolu. Następnie do pierwszej probówki dodać 1 cm³ 3-molowego H₂SO*, do drugiej 1 cm³ 3-molowego NaOR, do trzeciej 1 cm³ 0,1-molowego FeCb, do czwartej 1 cm³ 1-molowego KRr oraz kilka kropli roztworu HjS0₄ i do piątej 1 cm³ wody destylowanej. Umieścić probówki w zlewce z wodą i ogrzewać na palniku Obserwować wydzielanie się pęcherzyków' gazu i zanotować kolejno ounteiy probówek według malejącej szybkości rozkładu nadtlenku wodoru.

Który z zastosowanych katalizatorów' ma największy wpływ na rozkład nadtlenku wodoru 2H2O2 -> 2HjO + Oj?

Na podstawie wyników określić, jakie warunki są najbardziej korzystne dla zapewnienia trwałości roztworu nadtlenku wodoru.

Doświadczenie 4. Wpływ stężenia substancji reagujących na położenie równowagi chemicznej

Do czterech probówek, wprowadzić po 5 kropli 0,001 -molowego roztworu FeCh i 0,003-molowego rodanku potasu (KSCN). Roztwory wymieszać i probówki umieścić w statywie. Do jednej z probówek dodać jedną kroplę nasyconego roztworu feCb, do drugiej jedną kropię nasyconego roztworu KSCN, a do trzeciej kilka kryształków KCł. Zaobserwować zachodzące zmiany. Czwartą probówkę z roztworami FeCU oraz KSCN stosować jako wzorzec do porównania wyników doświadczeń.

Jak wpływa dodatek a) FeCb, b) KSCN, c) KC1 na położenie równowagi chemicznej reakcji:

FeCb + 3 KSCN — Fe(SCN>3 + 3 KCI

8J. PYTANIA I ZADANIA

1.    Jak zmieru się szybkość reakcji 2A + B ^ AjB , jeśli stężenie substancji A zwiększy się 2 razy, natomiast stężenie substancji B zmniejszy się 2 razy?

2.    De razy wzrośnie szybkość reakcji utlenienia chlorowodoru 41TC1 + O* = 2HJD + 2Clz, jeżeli objętość reagujących substancji zmaleje trzykrotnie?

3.    W naczyniu o objętości 2 dm³ znajdują się 4 mole azotu i 4 mole wodoru W pewnej temperaturze, gdy układ osiągną stan równowagi chemicznej, powstało 1,2 mola amoniaku. Obliczyć stałą równowagi chemicznej układu.

4.    Obliczyć procent rozkładu bromu na atomy' Br₂ 2Br, jeśli stała równowagi chemicznej wynosi 4,2 • lCf¹, a stężenie początkowe bromu 0, 04 mola/ dm³.

5.    Stężenia równowagowe reagentów w reakcji 2 SO2 + O2 2 SO3 wynoszą: (SO2] - 0,001 mola/dm³, IOi] - 0,02 mola/dm³, [SOj] - 0,016 mola/dm³. Obliczyć stalą równowagi reakcji oraz początkowe stężenie dwutlenku siarki i tlenu.

Odpowiedzi:

1 - wzrośnie 2 razy, 2 - SI razy, 3 - K = 0,159,    4 - 5%

5 - K = 12,8 • 10³, [SO2] = 0,017 mola/dm³; [Oj] - 0,028 mola/dm³.

9. DYSOCJACJA ELEKTROLITYCZNA

9.1, WPROWADZENIE TEORETYCZNE

Dysocjacja elektrolityczna jest to proces rozpadu cząsteczek substancji pod wpływem rozpuszczalnika na jony dodatnie i ujemne. Proces ten ilustruje rysunek 9.1.

ClfKjOS

HaO-cr-rijO radium poiredhie

Rys. 9.1. Dysocj3cjaHCI w roztworze wodnym

Substancje ulegające dysocjacji nazywa się elektrolitami Niektóre substancje rozpadają się na jony prawie całkowicie (elektrolity mocne), inne zaś w niewielkim stopniu (elektrolity słabe). Elcklrolitami 54 sole, kwasy i zasady. Istnieją również substancje, głównie związki organiczne (np. cukier) nie ulegające rozpadowi na jony. Roztwory elektrolitów wykazują inne właściwości aniżeli roztwory' nieelektrolitów. Obecność jonów sprawia, że roztwory elektrolitów przewodzą prąd elektryczny. Przewodnictwo elektrolitów zależy od ilości jonów w roztworze. Pomiary' przewodnictwa dostarczają wielu informacji o roztworze elektrolitu, np.: o rodzaju tworzącego się połączenia, sposobie dysocjacji czy stopniu dysocjacji.

Stopień dysocjacji '

Wielkością charakteryzującą każdy elektrolit jest stopień dysocjacji a. Stopień dysocjacji a określa stosunek stężenia zdysocjowanej części elektrolitu < do całkowitego stężenia elektrolitu w roztworze c« - lub - stosunek liczby cząsteczek, które rozpadły się na jony N do ogólnej liczby cząsteczek w roztworze N».:

c _ N Cq N₀

Stopień dysocjacji wyraża się w postaci ułamka dziesiętnego lub w procentach i zawiera się w' granicach od 0 do 1 od 0% do 100%.

Stopień dysocjacji elektrolitu zależy' od;

-    rodzaju elektrolitu,

-polamości rozpuszczalnika (np. stopień dysocjacji soli jest większy w wodzie niż alkoholu łub acetonie),

-    stężenia elektrolitu (stopień dysocjacji wzrasta wraz z rozcieńczaniem),

-    temperatury.