Отчет по лабораторной работе. Скорость химических реакций

Федеральное государственное бюджетное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования.

Ижевский  государственный технический университет.

Кафедра химии и химической технологии. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Отчет по лабораторной работе. 

Скорость  химических реакций. 
 
 
 
 
 
 

                                                                   Выполнил: студент группы Б01-131-1

                               Антуганова С.А.

                                        Принял: Кибенко В.Д. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Ижевск 2011.

Цель работы: Научиться экспериментально определять скорость химических реакций и оценивать влияние различных факторов на характер их протекания. 

1. Теоретическая часть.

1.1.Скорость химических реакций- это величина, характеризующая интенсивность химической реакции . Скоростью образования продукта реакции называется количество этого продукта, возникающее в результате реакции за единицу времени в единице объёма (если реакция гомогенна) или на единице площади поверхности (если реакция гетерогенна). Для исходных веществ аналогичным образом определяется скорость их расходования. Количества веществ выражают в молях.Тогда скорости образования продуктов и расходования исходных веществ относятся как стехиометрия, коэффициенты этих веществ в уравнении реакции. 

1.2.Закон действующих масс (ЗДМ).

«При  постоянной температуре скорость химических реакций прямо пропорциональна  произведению концентрации реагирующих  веществ в степенях равных их стехиометрическим  коэффициентам». 

аА + вВ = сС + dD – кинетическое уравнение 

V= к СА СВ, где

 СА СВ- концентрации веществ А и В

а, в- их стехиометрические коэффициенты

к- коэффициент  пропорциональности, константа скорости. 

Определение ЗДМ относится к гомогенным реакциям. Если реакция гетерогенная (реагенты находятся в разных агрегатных состояниях), то в уравнение входят только жидкие или только газообразные реагенты, а твердые исключаются, оказывая влияние только на константу скорости k. Константа скорости k численно равна скорости, если концентрации реагентов постоянны и равны единице. 

1.3.Эмпирическое  правило Вант-Гоффа.

Почти все химические реакции при повышении  температуры идут быстрее. Зависимость  скорости реакции от температуры  описывается уравнением Аррениуса: 

k = Ae

k – константа  скорости реакции,

А –  не зависящая от температуры константа,

Еа –  энергия активации,

R – газовая  постоянная,

Т –  абсолютная температура 

Зависимость скорости реакции от температуры определяют в соответствии с так называемым «правилом Вант-Гоффа», которое в 19 в. сформулировал голландский химик Якоб Вант-Гофф. Это чисто эмпирическое правило, то есть правило, основанное не на теории, а выведенное из опытных данных. В соответствии с этим правилом при повышении температуры на 10°С скорость химической реакции увеличивается примерно в 2—4 раза. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Экспериментальная часть.

Опыт 1

«Влияние  концентрации на скорость химической реакции»

Влияние концентрации на скорость изучаем на реакции взаимодействия тиосульфата  натрия и серной кислоты: 
 

Порядок выполнения опыта.

Проведенную реакцию провели при трех разных концентрациях тиосульфата натрия. Полученные данные приведены в таблице. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Опыт  показал, что с повышением концентрации реагирующих веществ скорость химической реакции возрастает, что соответствует  закону действующих масс. 

Опыт 2

«Влияние  температуры на скорость химической реакции»

Влияние температуры изучаем на реакции  взаимодействия тиосульфата натрия и серной кислоты: 
 
 
 

Порядок выполнения опыта.

Проведенную реакцию провели при трех разных температурах. Полученные данные приведены в  таблице: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

По полученным данным вычисляем температурный  коэффициент реакции. 
 
 
 
 
 
 
 

Опыт  показал, что с повышением температуры  увеличивается  скорость химической реакции. 

Вывод: В данной лабораторной работе мы научились экспериментально определять скорость химической реакции и оценивать влияние различных факторов на характер их протекания и выяснили, что с повышением температуры увеличивается  скорость химической реакции; с повышением концентрации реагирующих веществ скорость химической реакции возрастает.