127
uzyskanej jako średnia z pomiarów.
Chcąc wykorzystać dane z pomiaru przewodnictwa, zamiast c podstawia się (>_ - X,), która to wielkość jest proporcjonalna do stężenia substratu i, jak łatwo się przekonać, może być użyta do wyznaczenia stałej szybkości. Użycie tej wielkości powoduje przesuniecie pionowe wykresu bez zmiany stopnia nachylenia krzywej.
C _ A.eo~-^l
co Xx A.0 c=A(Xo-\t)
Badanie wykresów zależności stężenia reagenta od czasu stanowi jeden ze sposobów określania rzędu i stałej szybkości reakcji.
Ćwiczenie 16.1. Kinetyka rozkładu tiosiarczanu sodu w środowisku kwaśnym
Podczas doświadczenia obserwujemy przebieg reakcji pomiędzy tiosiarczanem sodu a kwasem siarkowym. Reakcja przebiega w dwóch etapach:
Na2S203 + H2S04-> H2S203 + Na2S04 szybko
H2S203-> S + S02T + H20 wolno
Produktami reakcji są: gazowy dwutlenek siarki oraz siarka koloidalna (o jej powstawaniu świadczy postępujące zmętnienie roztworu).
Za miarę stopnia przebiegu reakcji należy przyjąć czas mierzony od chwili zmieszania substratów do momentu, gdy opalizujący roztwór uniemożliwi odczytywanie drukowanego tekstu. Białą kartkę z dowolnym tekstem należy ustawić prostopadle do światła i obserwować na jej tle probówkę, w której przebiega reakcja.
Wykonanie ćwiczenia
Do pięciu ponumerowanych probówek wlać wskazaną w tabeli ilość tiosiarczanu i wody. Do następnych pięciu nalać po 5 cm3 kwasu siarkowego. Kolejno do każdej probówki z roztworem tiosiarczanu wlać szybko przygotowany kwas siarkowy, dokładnie wymieszać poprzez kilkakrotne odwrócenie zatkanej probówki do góry dnem i mierzyć czas do chwili pojawienia się zmętnienia uniemożliwiającego odczytanie druku.
Zadanie
• Uzupełnić tabelę pomiarów.
• Sporządzić wykres ln cNajSi0) w funkcji czasu.
• Obliczyć stałą szybkości reakcji i okres połowicznej przemiany.
Objętość [cm3) |
StężenieNa2S203 [mol/dm3) |
Inc |
r.7as | ||
p |
0,5 M Na2S203 |
h2o |
Na2S203 |
[S] | |
1 |
2 |
8 |
0.07 | ||
2 |
4 |
6 |
0,13 | ||
3 |
6 |
4 |
0,20 | ||
4 |
8 |
2 |
0,27 | ||
5 |
10 |
0,33 |