Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Опыт 2. Приготовление растворов различной интенсивности окрашивания и расчет равновесного состава растворов по константам устойчивости




1. В дополнение к раствору в пробирке № 1 с соотношением СL/СFe= 6 приготовьте еще четыре раствора с соотношением СL/СFe= 8, 10, 14 и 20 (пробирки № 2, 3, 4 и 5). Для этого смешайте растворы из колб № 1 и № 2 в соотношении 4 мл/6 мл, 5 мл/5 мл, 7 мл/3мл и 10 мл/0 мл. Вы получите в пробирках серию растворов с цветовой гаммой от светлого буро-желтого до темного кирпично-красного. Интенсивность окрашивания раствора определяется концентрацией комплексных ионов Fe (SCN)n3–n.

2. Составьте таблицу для расчета равновесного состава изучаемой системы. Вводя следующие обозначения: [Fe3+] – равновесная концентрация ионов железа в растворе; CFe – общая концентрация железа в растворе; [L] – равновесная концентрация роданид-ионов; CL – общая концентрация лиганда в растворе; [FeLn] – равновесная концентрация комплекса в растворе, выведите в общем виде выражение для расчета [FeLn]. Так как в изучаемой системе присутствует избыток лиганда, то [L] ≈ CL. Проведите расчет равновесного состава растворов пробирок № 1–5.

3. Составьте таблицу равновесных составов растворов.

 

Номер пробирки СL, моль/л [Fe(SCN)3],моль/л [Fe3+], моль/л
     
     
     
     
     

4. Отметьте корреляцию изменения интенсивности окрашивания растворов с изменением концентрации комплексного соединения. Которая из концентраций: СL,[Fe(SCN)3] или [Fe3+] изменяется наиболее сильно? Наиболее медленно?

 

Опыт 3. Определение теплового эффекта образования комплексного соединения Fe (SCN)3 по уравнению изобары химической реакции

В небольшом интервале температур от Т1 до Т2, принимая тепловой эффект реакции постоянным, DrH = const, можно определить величину DrH с помощью уравнения, полученного после интегрирования изобары:

где и –константы устойчивости при Т1 и Т2 соответственно.

Налейте в пробирку № 6 5 мл раствора из колбы № 1 (CL = 0,020 моль/л, CFe = 0,001 моль/л). Измерьте температуру раствора Т1. Сравните раствор № 6 по цвету с раствором № 5. Поместите пробирку № 6 в химический стакан емкостью 250 мл с нагретой до 45–50°С водой. Поместите термометр в пробирку и закрепите его в штативе. После того как раствор в пробирке № 6 прогреется до 42–45°С, запишите температуру раствора Т2. Измерения температуры производить с точность до 0,1°С.

Уберите термометр из пробирки, пробирку из воды и, сравнивая по цвету посветлевший раствор № 6 с растворами № 1–5, определите концентрацию [Fe(SCN)3] в подогретом растворе, используя таблицу равновесных составов из опыта 2. Изменение цвета раствора при нагревании происходит в результате изменения концентрации комплексного соединения, от до , поэтому

Рассчитайте величины отношения / , а затем тепловой эффект реакции . Экзо- или эндотермической является реакция?

С помощью уравнения изобары химической реакции (4.22)–(4.25) объясните наблюдаемое смещение равновесия при увеличении температуры.

 







Дата добавления: 2015-10-15; просмотров: 104. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.01 сек.) русская версия | украинская версия