Температуры

Объяснение опыта

В опыте изучается влияние температуры на скорости реакции тиосульфата натрия с серной кислотой:

Na₂S₂O₃ + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + SO₂ + S + H₂O

Влияние температуры на скорость реакции определяется приближенным правилом Вант-Гоффа:

при повышении температуры на каждые 10 градусов скорость реакции увеличивается в 2-4 раза.

Это увеличение называется температурным коэффициентом (g). Математическое выражение этого правила:

, (3.6)

где - скорость реакции при температуре t₁,

- скорость реакции при температуре t₂.

Если представить скорость реакции как величину обратно пропорциональную времени (t), то и .

При t₂ - t₁= 10⁰, .

Проведение опыта

Реактивы: 0.5 Н раствор тиосульфата натрия, Na₂S₂O₃;

1 Н раствор серной кислоты, H₂SO₄.

Проделайте предварительный опыт, чтобы знать, как выпадает осадок серы. В пробирку внесите 6 капель раствора тиосульфата натрия (Na₂S₂O₃) и 3 капли раствора серной кислоты (H₂SO₄). Продолжительность реакции (t) определите по промежутку времени между прибавлением кислоты и моментом помутнения раствора.

В крышку стеклянного термостата вставьте две пробирки: одну, содержащую раствор серной кислоты с опушенной в нее пипеткой; другую – с раствором, полученным при смешении 4 капель 0.5 Н раствор тиосульфата натрия (Na₂S₂O₃)и 8 капель воды.

Термостат нагрейте до 20⁰ С и выдержите растворы около 5 минут. В пробирку с тиосульфатом натрия (Na₂S₂O₃) добавьте из пробирки с серной кислотой (H₂SO₄) 1 каплю. Определите время прохождения реакции, как в предварительном опыте.

Проделайте такой же опыт при 30, 40, и 50⁰ С. Данные четырех опытов запишите в табл. 3.2.

Таблица 3.2