- В смесь реагирующих веществ до начала реакции добавляют от 1 до 4 капель разбавленного раствора молибдата аммония в качестве катализатора.
- Изменения проводят так же; как в первом опыте, однако следует учитывать, что реакция идет быстрее.
- Показания секундомера вносят в таблицу, указав в условиях опыта, сколько добавлено катализатора.
Vτ, мл
Моменты появления окраски, t
Константа скорости k, с -1
Показания секундомера
τ, с
Результаты измерений при комнатной температуре.
T1 = _____ K, Vo = _____ мл, kср(T1) = _______ c-1
Результаты измерений при повышенной температуре.
T2 = _____ K, Vo = _____ мл, kср(T2) = _______ c-1
Результаты измерений в присутствии катализатора.
T1 = _____ K, Vo = _____ мл, kср(кат) = _______ c-1
Обработка результатов эксперимента:
Экспериментальную константу скорости рассчитывают по кинетическому уравнению 1-го порядка. Дляупрощения вычислений отношение концентраций под знаком логарифма заменяют отношением объемов, получая формулу, приведенную в таблице результатов эксперимента. Соответствие использованного уравнения реальному порядку реакции обнаруживается постоянством рассчитанных значений константы скорости с учетом неизбежного в эксперименте разброса результатов.
Рассчитывают среднее значение констант скорости (k) (в разных условиях), энергию активации реакции в отсутствие и в присутствии катализатора (Ea, Ea(кат)), температурный коэффициент Вант-Гоффа (γ), период полупревращения (τ0,5) по формулам:
k = ln ; Ea = ; γ = ; ΔEa = R ∙ T ∙ ln ;
Ea(кат) = Ea – ΔEa ; τ0,5 =
Расчеты:
k1= ----- ln ----------- =
k1= ----- ln ----------- =
k1= ----- ln ----------- =
k2= ----- ln ----------- =
k2= ----- ln ----------- =
k2= ----- ln ----------- =
k3= ----- ln ----------- =
k3= ----- ln ----------- =
k3= ----- ln ----------- =
k4= ----- ln ----------- =
k4= ----- ln ----------- =
k4= ----- ln ----------- =
k5= ----- ln ----------- =
k5= ----- ln ----------- =
k5= ----- ln ----------- =
kср(T1) = ______________
kср(T2) = ______________
kср(кат)= ____________
Вывод (указывают полученные значения констант скорости при комнатной и повышенной температурах, константы скорости и энергии активации каталитической реакции, температурного коэффициента Вант-Гоффа):