- •Лабораторный практикум по физической химии
- •Составители: в.А.Хомич, с.А.Эмралиева
- •Введение
- •Электрохимии - лабораторные работы
- •Лабораторная работа №1 Определение интегральной теплоты растворения соли
- •Работа с термометром Бекмана.
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •Определение термодинамических характеристик процесса гидролиза соли.
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •Степень и константа гидролиза растворов соли
- •Термодинамические характеристики процесса гидролиза
- •Порядок проведения измерения рН на иономере и-130
- •Лабораторная работа №3 Определение термодинамического равновесия в гомогенной системе
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •Порядок расчета константы равновесия реакции
- •, Моль/дм3
- •, Моль/ дм3
- •Порядок расчета константы равновесия реакции омыления эфира водой:
- •Результаты титрования
- •Расчет константы равновесия обратимой реакции
- •Лабораторная работа №4 Изучение равновесия в двухкомпонентной системе «жидкость-пар».
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •Экспериментальные данные для построения кривой зависимости «температура кипения – состав»
- •Порядок измерения показателя преломления на рефрактометре ирф-45462м.
- •Порядок измерения показателя преломления на рефрактометре портативном “Карат-мт”
- •Лабораторная работа №5 Термический анализ
- •Состав, %
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •Данные для построения кривых охлаждения
- •Результаты термического анализа
- •Лабораторная работа №6 Измерение электропроводности слабого электролита
- •Последовательность выполнения лабораторной работы
- •Характеристики процесса диссоциации слабого электролита
- •Лабораторная работа №8 Изучение скорости инверсии сахара
- •Принцип работы поляриметра см-3.
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •Результаты измерения скорости инверсии сахара
- •Библиографический список
- •Содержание
Порядок расчета константы равновесия реакции
Обозначение индексов: у.к. – уксусная кислота, с.к. – соляная кислота, сп. – этиловый спирт, э – этилацетат, в – вода.
Исходной концентрации уксусной кислоты в смеси определяется по формуле:
, Моль/дм3
где N – нормальность исходного раствора уксусной кислоты, определенная титрованием, моль/дм3;
V – общий объем смеси, см3;
Vу.к. – объем уксусной кислоты взятый для составления исходной смеси, см3.
Исходная концентрация спирта определяется по формуле:
, Моль/ дм3
где Vсп.– объем спирта взятый для составления исходной смеси, см3;
dсп. – плотность спирта, 0,789 г/см3;
Мсп. – молярная масса спирта, г/моль
V – общий объем смеси, см3.
Исходная концентрация воды определяется по формуле:
С0в.= [Vу.к.(1 – aу.к.) + Vсп.dcп.(1- acп.) + Vс.к.dс.к.]·1000/(Mв. ·V), моль/дм3.
где Vу.к., Vс.к. – объемы соответственно уксусной и соляной кислот, взятые для составления исходной смеси, см3;
dс.к. – плотность соляной кислоты, 1,007 г/см3;
aу.к., aсп. – содержание соответственно уксусной кислоты и спирта в данном объеме, доли единицы;
Мв. – молярная масса воды, г/моль
Концентрация уксусной кислоты в равновесной смеси определяется по формуле:
,
где С2 - суммарная концентрация кислоты в равновесной смеси после реакции, моль/дм3;
С1 – концентрация взятой HCI, моль/дм3.
Концентрация этилацетата в равновесной смеси рассчитывается как:
Сэ. = Сºу.к. – Су.к. .
Концентрация спирта в равновесной смеси рассчитывается как:
Ссп. = Сº сп. - Сэ. .
Равновесная концентрация воды рассчитывается как:
Св. = С0в. + Сэ. .
Константа равновесия определяется по формуле:
КС. =.
Порядок расчета константы равновесия реакции омыления эфира водой:
Обозначим: Vэ – исходный объем этилацетата, см3;
dэ – плотность этилацетата, 0,901 г/см3;
Мэ. – молекулярная масса этилацетата, г/моль;
Vв. – объем Н2О в исходной смеси, см3.
Концентрация этилацетата в исходной смеси рассчитывается как:
С0э = ,моль/дм3
Концентрация воды рассчитывается как:
С0в. = , моль/дм3
Равновесная концентрация уксусной кислоты определяется по формуле:
Су.к. = , моль/дм3
Равновесная концентрация спирта определяется как:
Ссп. = Су.к. , моль/дм3
Концентрация этилацетата в равновесной смеси определяется как:
Сэ = С0э – Су.к. , моль/дм3
Концентрация воды в равновесной смеси рассчитывается как:
Св. = С0в. – Су.к. , моль/дм3
7) Константа равновесия рассчитывается по формуле:
Кс =
Экспериментальные данные и результаты расчетов записать в табл. 3 и 4.
Таблица 3
Результаты титрования
Номер пробы |
Кол-во 0,5 н. NaOH, израсходованное на титрование, см3. | |||
Колба 1 |
Колба 2 |
Колба 3 |
Колба 4 | |
|
|
|
|
|
Таблица 4
Расчет константы равновесия обратимой реакции
Концентрации |
Исходные концентрации, моль/дм3 |
Равновесные концентрации, моль/дм3 | ||||||
колбы |
колбы | |||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 | |
суммарная концентрация в равновесной смеси |
|
|
|
|
|
|
|
|
уксусной кислоты |
|
|
|
|
|
|
|
|
этилового спирта |
|
|
|
|
|
|
|
|
этилацетата |
|
|
|
|
|
|
|
|
воды |
|
|
|
|
|
|
|
|
Кс |
|
|
|
|
10. Сделать вывод о свойствах химического равновесия исследуемой обратимой реакции по значениям величин констант равновесия прямой и обратной реакции.