XÁC ĐỊNH bậc của PHẢN ỨNG

BÀI 5: XÁC ĐỊNH BẬC CỦA PHẢN ỨNG I LÝ THUYẾT Mục đích thí nghiệm Xác định tổng cộng bậc phản ứng Fe3+ + I- Fe2+ + I2 Nguyên tắc Gọi C0Fe3+, C0I- nồng độ ban đầu Fe3+, In1, n2 bậc phản ứng theo Fe3+, Ik số tốc độ phản ứng Khi vận tốc phản ứng thời điểm ban đầu (t=0) : [C0Fe3+]n1 [ C0I-]n2 (1) Lấy logarit vế phương trình (1) trở thành : Lg (- n1lg C0Fe3+ +n2lgC0I- (2) Nếu tiến hành thí nghiệm với C0I- không đổi C0Fe3+ biến thiên tăng dần, từ (2) ta có: Lg(- = A1 + n1 lgC0Fe3+ (3) Với A1 = lgK + n2lgC0I- = const Để xác định (- ta thường sử dụng phương trình : (4) Trong : Cx nồng độ mol Fe2+ sinh thời điểm t, xác định qua nồng độ I2 sinh Lượng I2 chuẩn độ Na2S2O3 với thị Hồ tinh bột : Cx= - Vhh thể tích hỗn hợp phản ứng - t- thời gian phản ứng , tính đồng hồ bấm giây - số thực nghiệm Vẽ đồ thị tính vẽ đồ thị lg( lgC0Fe3+ , giá trị n1 tam góc nghiêng [n1 = tan ] Tương tự với C0Fe3+không đổi , C0I- biến thiên Bậc tổng cộng phản ứng : n=n1 +n2 Dụng cụ hóa chất - đồng hồ bấm giây -2 cốc có nút 250ml -8 erlen có nút 250ml -2 buret 25ml - pipet 10ml -FeCl3 1/60m - KMnO4 0,1M -HNO3M - Na2S2O3 0,01N -KI 0,025M -Hồ tinh bột Tiến hành thí nghiệm 4.1 xác dịnh bậc riêng Fe3+ Dùng ống hút hóa chất vào erlen bảng sau : - - Dung dịch Bình Bình Bình Bình HNO3 0,1N 10 ml 10 ml 10 ml 10 ml Fe3+ 1/60N 10 ml 20 ml 30 ml 40 ml KNO3 0,1N 40 ml 30 ml 20 ml 10 ml H2O 20 ml 20 ml 20 ml 20 ml Cho bình vài giọt hồ tinh bột, 20ml KI 0.025M bấm đồng hồ tính thời gian, lắc mạnh dung dịch Phản ứng Fe3+ + I- I2 với hồ tinh bột tạo dung dịch xanh nâu Dùng Na2S2O3 0,01N chuẩn độ đến hết màu, ghi nhận t lúc hóa chất màu V1 Na2S2O3 dùng Dung dịch vừa chuẩn độ trở lại màu xanh lại dùng Na2S2O3 chuẩn độ lần bình, t không 15 phút 4.2 Xác định bậc phản ứng I2: Dung dịch Bình Bình Bình Bình KI 0,025M 10 ml 20 ml 30 ml 40 ml HNO30,1M 10 ml 10 ml 10 ml 10 ml - - KNO30,1M 32.5 ml 30 ml 27.5 ml 25 ml H2O 27.5 ml 20 ml 12.5 ml ml Cho vài giọt hồ tinh bột 20ml Fe3+ 1/60M bấm đồng hồ tính thời gian, lắc mạnh dung dịch Phản ứng Fe3+ + I- I2 với hồ tinh bột tạo dung dịch xanh nâu Dùng Na2S2O3 0,01N chuẩn độ đến hết màu, ghi nhận t lúc hóa chất màu V1 Na2S2O3 dùng Dung dịch vừa chuẩn độ trở lại màu xanh lại dùng Na2S2O3 chuẩn độ lần bình, t không 15 phút II BÁO CÁO THÍ NGHIỆM 1.1 Xác định bậc riêng Fe3+ Bình Lần độ T’t(s) 1/t V(Na2S2O3 CFe2+ 1/Fe2+ 26 0.038 2.8 2.810-4 3571 21 0.047 2.1 2.0410-4 4895 19 0.052 1.6 1.5210-4 6556 16 0.0625 1.3 1.2210-4 8192 14 0.071 1.2 1.1110-4 8983 12 0.083 1.1 1.0910-4 9909 0.111 0.8 10-5 13762 0.142 0.7 6.3110-5 15842 Đồ thị =f(1/t) Bình Lần độ T’t(s) 32 1/t V(Na2S2O3 0.031 2.6 CFe2+ 1/Fe2+ 2.610-4 3846 26 0.038 2.1 2.0510-4 4885 25 0.04 1.6 1.5310-4 6543 20 0.05 1.3 1.2210-4 8176 17 0.058 1.2 1.1210-4 8966 14 0.071 1.1 1.0110-4 9890 11 0.09 0.9 10-5 12211 8 0.125 0.8 7.2210-5 13850 Đồ thị =f(1/t) Bình Lần độ T’t(s) 1/t V(Na2S2O3 CFe2+ 1/Fe2+ 24 0.041 3.4 21 0.047 1.8 18 0.055 1.5 3.410-4 2941 10-4 5744 1.4210-4 7013 17 0.058 1.4 15 0.066 1.2 13 0.076 1.1 10 0.1 0.9 0.142 0.7 1.3110-4 7631 1.1110-4 8950 1.0110-4 9872 10-5 12188 6.3210-5 15800 Đồ thị =f(1/t) Bình Lần độ T’t(s) 1/t V(Na2S2O3 CFe2+ 1/CFe2+ 28 0.035 3.6 27 0.037 2.2 21 0.047 1.7 16 0.0625 1.6 13 0.076 1.4 12 0.083 1.1 3.610-4 2777 10-4 4709 1.6110-4 6223 1.4910-4 6718 1.2810-4 7792 9.9510-5 10054 7 0.142 0.9 0.2 0.6 10-5 12400 5.3310-5 18750 CFe2+ 1/CFe2+ Đồ thị =f(1/t) 1.2 Xác định bậc phản ứng I- Bình Lần độ T’t(s) 1/t V(Na2S2O3 29 0.034 1.910-4 5263 10-4 6368 1.4410-4 6900 1.210-4 8290 8.5610-5 11682 7.4410-5 13430 10-5 18465 3.6610-5 27300 1.9 27 0.037 1.6 25 0.04 1.5 21 0.047 1.3 17 0.058 1.1 15 0.066 13 0.076 0.8 11 0.09 0.4 Đồ thị =f(1/t) Bình Lần độ T’t(s) 1/t V(Na2S2O3 CFe2+ 1/CFe2+ 24 0.041 3.2 22 0.0454 1.8 3.210-4 3125 10-4 5733 1.4310-4 7000 20 0.05 1.5 17 0.058 1.2 14 0.071 1.1 13 0.076 1.1310-4 8875 1.0210-4 9790 9.1910-5 10880 10-5 13725 6.3310-5 15800 13 0.076 0.8 11 0.09 0.7 Đồ thị =f(1/t) Bình Lần độ T’t(s) 1/t V(Na2S2O3 CFe2+ 1/CFe2+ 25 0.04 3.1 24 0.041 2.3 19 0.052 2.1 15 0.066 1.8 3.110-4 3225 10-4 4483 1.9910-4 5012 1.6710-4 5972 1.4610-4 6831 14 0.071 1.6 12 0.083 1.5 0.125 1.3 0.33 0.6 1.3210-4 7393 10-4 8646 5.2710-5 18950 Đồ thị =f(1/t) Bình Lần độ T’t(s) 1/t V(Na2S2O3 CFe2+ 1/CFe2+ 23 0.043 3.9 18 0.055 1.8 17 0.058 1.7 15 0.066 1.5 13 0.076 1.1 11 0.09 0.111 0.9 3.910-4 2564 10-4 5772 1.6110-4 6217 1.410-4 7160 1.0110-4 9900 9.0910-5 11000 10-5 12333 8 Đồ thị =f(1/t) 0.125 0.6 5.3210-5 18650 ... vừa chuẩn độ trở lại màu xanh lại dùng Na2S2O3 chuẩn độ lần bình, t không 15 phút 4.2 Xác định bậc phản ứng I2: Dung dịch Bình Bình Bình Bình KI 0,025M 10 ml 20 ml 30 ml 40 ml HNO30,1M 10 ml... 9.9510-5 10054 7 0.142 0.9 0.2 0.6 10-5 12400 5.3310-5 18750 CFe2+ 1/CFe2+ Đồ thị =f(1/t) 1.2 Xác định bậc phản ứng I- Bình Lần độ T’t(s) 1/t V(Na2S2O3 29 0.034 1.910-4 5263 10-4 6368 1.4410-4 6900 1.210-4... lại màu xanh lại dùng Na2S2O3 chuẩn độ lần bình, t không 15 phút II BÁO CÁO THÍ NGHIỆM 1.1 Xác định bậc riêng Fe3+ Bình Lần độ T’t(s) 1/t V(Na2S2O3 CFe2+ 1/Fe2+ 26 0.038 2.8 2.810-4 3571 21 0.047