تاثير درجة الحرارة على التفاعل
The Effect of Temperature on the Rate of Reaction
الغاية من التجربة :
- إيجاد ثابت سرعه التفاعل في درجات حراريه مختلفه.
- حساب طاقة التنشيط.
نظرية التجربة :
تزداد سرعة معظم التفاعلات الكيميائيه زيادة كبيره بازدياد درجة الحرارة وتمثل هذه الزيادة في
معادلة ارينوس .
K=Ae-E/RT………….(1
حيث A تمثلل عامل التردد او ثابت ارينوس
E طاقة التنشيط
وعند اخذ اللوغارتم تكون المعادلة
logK=logA -E/2.303R…………..(2
وهي معادلة خط مستقيم ومن ميل الخط مستقيم ومن ميل الخط يمكن حساب طاقة التنشيط , اذا تم حساب ثابت سرعة التفاعل عند درجتين حراريتين فمن المعادله التاليه يمكن حساب طاقة التنشيط من المعادلة التاليه:
LogK2/K1=E/2.303R(1/T1-1/T2)……………(3
ان التفاعل الذي تم اختياره هو اكسدة يوديد الهيدروجين بواسطه بيروكسيد الهيدروجين في وسط حامضي
2HI+H 2O2 → 2H 2O + I 2
ان هذا التفاعل من المرتبه الثانيه ويحدث التفاعل في خطوتين:
HI +H 2O2 → HIO +H 2O
HI + HIO → I 2 +H 2O
تحت الظروف المعينه المعطاه في التجربه يمكن إبقاء الحجم الكلي لخليط التفاعل ثابتا حيث يتم اختزال اليود المتحرر بواسطة ثايوسلفات الصوديوم , فم تفاعل يوديد الصوديوم المتكون مع الحامض الموجود في وسط التفاعل وبذلك يكون تركيز يوديد الهيدروجين ثابتا اثناء التجربة.
I 2 +2Na 2S2O3 → Na 2S4O6 + 2NaI
NaI + H 2SO4 → HI + NaHSO4
طريقة العمل:
1- حضر 2% من محلول بيروكسيد الهيدروجين 100 مل .
2- حضر 250 مل من 1.0 عياري محلول ثايوسلفات الصوديوم.
3- نضع 50 مل من بيروكسيد الهيدروجين في بيكر سعته 600 مل .
4- نذيب 1 غم من يوديد البوتاسيوم في 250 مل من الماء المقطر.
5- نضيف 10 مل من حامض الكبريتيك المركز على 40 مل من الماء المقطر .
6- نمزج المحلول 4 مع 5 .
7- نضع كل المحاليل المحضره في منظم حراري عند درجه حراره 5 درجة مئويه.
8- نخلط المحلول 3 مع الخليط رقم 6 ونضيف 1 مل من النشا ككاشف لتحرر اليود بلون الأزرق.
9- نضيف 5 مل من 1.0 عياري من ثايو سلفات الصوديوم ونسجل الوقت نفتح ساعه التوقيت الى حين ظهور اللون الأزرق مرة ثانيه حيث يختفي اللون الأزرق عند إضافة محلول ثايو سلفات الصوديوم.
10- نعد الخطوة رقم 9 خمس مرات كل واحدة بإضافة 5 مل من محلول ثايو سلفات الصوديوم, ومن ثم نعد التجربه بدرجه حرارة الغرفه .
الحسابات:
1- عند درجة c 5 = 278K= T1
2- عند درجة c 18 = 288K= T2
احسب :
LogK2/K1=E/2.303R(1/T1-1/T2
Comments
Post a Comment