化学反应速率和活化能的测定

1、化学反应速率和活化能的测定：1。实验目的：1 .测定硫酸氢铵和碘化钾的反应速率，计算反应级数、反应速率常数和活化能。2.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。第二，实验原理，过硫酸铵与碘化钾在水溶液中反应如下：(NH4)2s2o 83 ki(NH4)2so 4 k2so 4 i3(1)反应的微分速率方程为：v=kcm(S2o82)-cn(I)-v为瞬时速率，c(S2O82-)，c(I)-K为反应速率常数，m和n之和为反应级数。实验测量了时间间隔(t)内的平均反应速率，v v=-c(S2O82-)/t，用平均速率近似代替初始速率。v=kcm(s2o 82)-cn(I-)=-c(S2O82-)/

2、t是在t中检测到的s2o 82-浓度的变化值，它必须与一定体积的已知浓度混合。反应(1)同时发生：s2o32-i3-s4o62-3i-(2)，s2o 82-3i-2so 42-I3-(1)s2o 32-I3-s4o 62-3i-(2)(2)进行得比(1)快得多，几乎是瞬间从反应(1)和(2)可以看出，T中S2O82-的还原量为c(S2O82-)=c(S2O32-) /2。通过改变S2O82-和I-的初始浓度，我们可以测量消耗S2O82-所需的不同t物质的量浓度，计算不同初始浓度的初始速率，然后确定这个，3。仪器药物，1。仪器大试管、小试管、10毫升移液器、秒表、量筒2。药物如过硫酸铵、碘化钾、

3、硫代硫酸钠、硫酸铵、硝酸铜和淀粉溶液。实验步骤1。室温下浓度对化学反应的影响(计算钾、锰、氮)，根据表8-先取五组一种液体，然后取第二组。例如，用量筒取20.0毫升0.20摩尔-1碘化钾溶液、8.0毫升8.0毫升0.010摩尔-1 Na2S2O3溶液和2.0毫升0.4%淀粉溶液，倒入烧杯中，混合均匀，形成第一组。然后再取20.0毫升0.20摩尔-1 (NH4) 2s2o8溶液，迅速倒入上述混合溶液中，同时按下秒表，继续搅拌，仔细观察。当溶液呈蓝色时，立即停止计时，并记录反应时间和室温。2.温度对化学反应速率的影响取上述五组实验中最慢的一组，根据表中药物的用量，将其放入不同温度的水浴中。当温度达

4、到平衡时，迅速加入过硫酸铵溶液。重复上述实验，记录溶液呈蓝色时的反应时间。表8-1，3。催化剂对化学反应速率的影响取上述五组实验中最慢的一组。根据表中药物剂量，加入2滴0.02摩尔-1Cu(NO3)2溶液后，重复上述实验。当溶液呈蓝色时，记录反应时间。将实验数据与表格数据进行定性比较，以了解催化剂对反应速率的影响。5。数据处理。反应级数和反应速率常数的计算在速率方程的两边取对数v=kcm(S2O 82)-cn(I-):lgv=mlgc(S2O 82)-NLG c(I-)lgk，并在实验1、2和3中绘制lgv对lgc (S2O82-)。通过在实验1、4和5中绘制lgv与lgc(I-)的关系，可以获得斜率为n且总反应级数为m n的直线。反应速率常数可以通过将获得的m和n代入v=kcm(S2O 82)-cn(I-)而获得。2.活化能的计算LGK=A-EA/2.30 RT。Ea为反应活化能，R为摩尔气体常数，T为热力学温度。测量不同温度下的k值，通过绘制lgk与1/T的关系，可以得到斜率为-Ea/2.30RT的直线，并根据斜率计算出活化能Ea。3.误差计算本实验测得的活化能误差小于10%。文献值为51.8 kjmol-1。6.思考问题1。定量