12222

Иодирование ацетона в кислой среде

Лабораторная работа

Химия и фармакология

Лабораторная работа №4 Иодирование ацетона в кислой среде. Цель работы: исследование кинетики реакции иодирования ацетона в кислой среде – определение порядка реакции константы скорости и энергии активации. Ход работы: Основная реакция: протекает в 2 с

Русский

2013-04-24

164 KB

49 чел.

Лабораторная работа №4

Иодирование ацетона в кислой среде.

Цель работы: исследование кинетики реакции иодирования ацетона в кислой среде – определение порядка реакции, константы скорости и энергии активации.

Ход работы:

  1.  Основная реакция:

протекает в 2 стадии:

                                                                                 (а)

                                                               (б)

Стадия (а) протекает медленно, стадия (б) быстро и до конца. Скорость процесса определяется скоростью енолизации и не зависит от концентрации йода. Концентрация HI со временем возрастает.

II. Используемые кинетические уравнения:

                                                                                                            (1)

x – число моль ацетона, вступившего в реакцию к моменту времени t;

n0 – количество мл Na2S2O3, которое должно пойти на титрование 10 мл исходного раствора, если бы в нём не шла реакция;

nt – количество мл Na2S2O3, которое пошло на титрование 10 мл раствора;

N – нормальность раствора Na2S2O3 (N = 0,1н);

  1.  Практическая часть работы:

Часть I.

Раствор 1. В мерную колбу ёмкостью 250 мл вливаем 25 мл 0,1н раствора йода в 4%-ном растворе KI, прибавляем к нему 25 мл HCl и разбавляем дисциллированной водой до объёма ≈ 200 мл. Затем колбу с раствором помещаем в термостат.

Раствор 2. 1,5 мл CH3COCH3 + 10 мл H2O перемешиваем и помещаем в термостат.

m(H2O) с колбой = 30,3733г.

m(р-ра) с колбой = 31,9764г.

m(CH3COCH3) = 1,6031г.

Смешиваем раствор 1 и раствор 2 + H2O до 250 мл и помещаем полученный раствор в термостат.

Через 10 мин: 10 мл раствора + 10 мл NaHCO3 титруем Na2S2O3 + крахмал.

Результаты титрования заносим в таблицу.


Таблица 1.

Данные титрования при 29°С.

t, °С

t, мин

nt, мл Na2S2O3

, моль/л · 106

, мл/моль · мин

29

15

9,3

0,6

3,60

-0,093

25

9,0

0,9

3,24

-0,087

35

8,5

1,4

3,60

-0,078

45

8,1

1,8

3,60

-0,070

55

7,7

2,2

3,60

-0,063

70

7,1

2,8

3,60

-0,051

85

6,6

3,3

3,49

-0,042

Экстраполируя график 1 к t = 0, получаем n0 (29°C) = 9,9

Рис. 1. График зависимости объёма титранта от t при Т = 29°C.

 моль/л

Kcp = 3,53 мл/моль·мин.

Часть II.

m(H2O) с колбой = 30,2860г.

m(р-ра) с колбой = 31,4990г.

m(CH3COCH3) = 1,2130г.


Таблица 2.

Данные титрования при 34°С.

t, °С

t, мин

nt, мл Na2S2O3

, моль/л · 106

, мл/моль · мин

34

3

9,3

0,3

11,95

0,185

8

8,9

0,7

10,46

0,193

13

8,7

0,9

8,28

0,198

18

8,0

1,6

10,64

0,213

23

7,7

1,9

9,89

0,220

33

6,8

2,8

10,17

0,240

43

6,0

3,6

10,04

0,257

Экстраполируя график 2 к t = 0, получаем n0 (34°C) = 9,6

Рис. 2. График зависимости объёма титранта от t при Т = 34°C.

 моль/л

Kcp = 10,20 мл/моль·мин.

кДж/моль


Рис.
3. График зависимости  от t при Т = 29°C.

По графику рассчитываем KII:

мг/моль·мин

Рис. 4. График зависимости  от t при Т = 34°C.

По графику рассчитываем KII:

мг/моль·мин

Из данных полученных графиков:

кДж/моль

Вывод. Исследована кинетика реакции иодирования ацетона и определена константа скорости данной реакции (порядок реакции n = 2).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

40802. Расчет переходных процессов с использованием интеграла Дюамеля 64.54 KB
  Метод переменных состояния Уравнения элекромагнитного состояния – это система уравнений определяющих режим работы состояние электрической цепи. Метод переменных состояния основывается на упорядоченном составлении и решении системы дифференциальных уравнений первого порядка которые разрешены относительно производных т. Количество переменных состояния а следовательно число уравнений состояния равно числу независимых накопителей энергии. К уравнениям состояния выдвигаются два основных требования: независимость уравнений; возможность...
40803. Сущность операторного метода 83.67 KB
  В результате этого производные и интегралы от оригиналов заменяются алгебраическими функциями от соответствующих изображений дифференцирование заменяется умножением на оператор р а интегрирование – делением на него что в свою очередь определяет переход от системы интегродифференциальных уравнений к системе алгебраических уравнений относительно изображений искомых переменных. Изображения типовых функций Оригинал А Изображение Некоторые свойства изображений Изображение суммы функций равно сумме изображений слагаемых: . Законы...
40804. Применение кривых второго порядка в компьютерных системах 158 KB
  Программа для построения графиков является наукой, но простой в использовании. Она позволяет создавать анимированные 3D графики уравнений в табличных данных. В одной системе координат может быть неограниченное количество графиков, каждый из которых может отображаться при помощи точек, линий и поверхностей.
40805. Частотный (спектральный) метод анализа электрических цепей 67.46 KB
  Поскольку частотные характеристики являются характеристиками установившегося режима гармонических колебаний то целесообразно произвольное воздействие представить в виде совокупности гармонических и реакцию линейной цепи искать как совокупность реакций вызванных каждым гармоническим воздействием в отдельности. Таким образом частотный метод анализа включает в себя задачу частотного или спектрального представления воздействия в виде суммы гармонических составляющих с определенными амплитудами начальными фазами и частотами а также задачу...
40806. Цепи с распределенными параметрами 65.82 KB
  Однако на практике часто приходится иметь дело с цепями линии электропередачи передачи информации обмотки электрических машин и аппаратов и т. уже при к линии следует подходить как к цепи с распределенными параметрами. Для исследования процессов в цепи с распределенными параметрами другое название – длинная линия введем дополнительное условие о равномерности распределения вдоль линии ее параметров: индуктивности сопротивления емкости и проводимости. Уравнения однородной линии в стационарном режиме Под первичными параметрами линии...
40807. Линии без искажений 80.64 KB
  Пусть сигнал который требуется передать без искажений по линии является периодическим т. Таким образом для отсутствия искажений что очень важно например в линиях передачи информации необходимо чтобы все гармоники распространялись с одинаковой скоростью и одинаковым затуханием поскольку только в этом случае сложившись они образуют в конце линии сигнал подобный входному. Однако искажения могут отсутствовать и в линии с потерями.
40808. Переходные процессы в цепях с распределенными параметрами 63.07 KB
  Пример такого сведения на основе принципа наложения для задачи на подключение в конце линии нагрузки схематично иллюстрирует рис. Таким образом если к линии в общем случае заряженной подключается некоторый в общем случае активный двухполюсник то для нахождения возникающих волн необходимо определить напряжение на разомкнутых контактах ключа рубильника после чего рассчитать токи и напряжения в схеме с сосредоточенными параметрами включаемой на это напряжение при нулевых начальных условиях. При отключении нагрузки или участков линии для...
40809. Нелинейные электрические цепи 59.57 KB
  Нелинейными называются цепи в состав которых входит хотя бы один нелинейный элемент. полюсов с помощью которых они подсоединяются к электрической цепи. Нелинейные электрические цепи постоянного тока Нелинейные свойства таких цепей определяет наличие в них нелинейных резисторов.
40810. Расчет нелинейных электрических цепей 63.85 KB
  Если в сложной электрической цепи имеется одна ветвь с нелинейным резистором то определение тока в ней можно проводить на основе теоремы об активном двухполюснике методом эквивалентного генератора. Ветвь содержащая нелинейный резистор выделяется из исходной цепи а вся остальная уже линейная схема представляется в виде активного двухполюсника АД. Если необходимо также найти токи в линейной части исходной цепи то после расчета нелинейной схемы на рис. 1б в соответствии с теоремой о компенсации нелинейный резистор заменяется...