Podstawy chemii, ćwiczenia laboratoryjne0

Przykład 4.2.

Jodowodór podczas ogrzewania ulega rozkładowi według równania:

2 HI

=► h₂ + i₂

1

W pewnej temperaturze stała równowagi tej reakcji wynosi — . Obliczyć, jaki

64

procent jodowodoru uległ rozkładowi, jeżeli jego początkowe stężenie wynosiło 4 mol/ dm³.

Rozwiązanie

Reakcji uległo x moli cząsteczek jodowodoru. W stanie równowagi pozosla nie 4 - x nie rozłożonego HI, a liczby moli cząsteczek wodoru i jodu są jednakowi’

X

i wynoszą — . Wstawiając do wzoru na stałą równowagi otrzymamy:

_ ^CH₂ - ^Cl₂

Qn

X X

¹ _ 22 64    '*    '²

K

(4-jc)“    4(4-.v)“

x — 0,8

0 8

czyli reakcji uległo ■ 100% = 20% jodowodoru.

KM)

CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA ladc/cnie 4.1. Badanie wpływu stężenia na szybkość reakcji chemicznej

' ■ o milczenie przeprowadza się z wykorzystaniem reakcji rozpadu kwasu tio-t 'il uwcgo(VI) ( H^SiOi), według reakcji:

h₂s₂o, -> h₂so, + s

•• n wały kwas tiosiarkowy(VI) otrzymuje się w wyniku reakcji tiosiarczanu(VI) lu i kwasu siarkowego(VI):

H₂S₂0₃ + Na₂SQ₄]

¹ Mu reakcja bardzo szybka i zakładamy, że kwas tiosiarkowy(VI) powstaje na-lumnst po dodaniu kwasu siarkowego do roztworu tiosiarczanu(VI). Dopiero

..... rozpoczyna się reakcja rozkładu kwasu tiosiarkowego(VI) według reakcji

■i j napisanej. Jako produkt reakcji wydziela się siarka w postaci bardzo drobnej > ii .iny i obserwujemy to w postaci charakterystycznej opalescencji. Pojawienie u u i opalescencji przyjmuje się jako znak, że zaszła ilościowo reakcja.

111 ii< iw przygotowuje się roztwory NaiS^CU o różnych stężeniach (wg tabeli 4.1). npr/odnio przygotowanych roztworów dodaje się kolejno poj 3 cm ' roztworu , u i.nkowego o stężeniu 0.25 mol/dm'. j (Do odmierzenia kwasu i tiosiarczanu • li \ używać różnych cylindrów). W momencie dodania kwasu uruchamia się i. pn i należy zmierzyć czas jaki upłynie do pojawienia się opalescencji (czas W*ilii |l)

Tabela 4.1.

Wyznaczenie wpływu stężenia na szybkość reakcji

i ihlylość roztworu Na₂S₂0₍ [cm³] c = 0,5 mol/dm³

Objętość

wody

[cm³]

Stęż.enie

^cIbS203 ^{= c}Na2S203

[mol/dm³]

Czas

reakcji

UJ

Szybkość

reakcji

[mol/dnP-s'¹]

Iż- ⁰ 2

4

6

8

9

O.Siwj

O, u

Oil

os

DOS

u

a

o

**

0,0* O>,o<, z, o 5 O, c>' f J

X '    '

o, 004