Determinarea Energiei de Activare
3
D ETERMINAREA ETERMINAREA ENERGIEI ENERGIEI DE DE ACTIVARE ACTIVARE Scopul lucrării Se va determina energia de activare Arrhenius pentru reacţia dintre tiosulfatul de sodiu şi acidul sulfuric. Introducere Influenţa temperaturii asupra vitezei de reacţie este descrisă de relaţia lui Arrhenius, care cu un număr mic de excepţii (relaţiile: “anti-Arrhenius”), are valabilitate generală: (3.32) S-au notat cu: A, factorul de frecvenţă care depinde de numărul de ciocniri dintre molecule; R, constanta universală a gazelor ideale, R = 8,314 J/mol.K (în S.I.) sau 1,987 cal/mol.K (în sistemul tolerat); T, temperatura absolută; Ea, energia de activare este surplusul de energie, peste valoarea medie a moleculelor active, care participă la reacţia chimică. Pentru reacţia dintre tiosulfatul de sodiu şi acidul sulfuric: Na 2 S 2 O 3 Na 2 SO 4 + H 2 SO 4 + SO 2 H 2 O + + S (3.33) viteza de reacţie este: v R = (3.34) (3.35) este constanta aparentă a vitezei de reacţie. Prin logaritmare rezultă (3.36) care reprezintă ecuaţia unei drepte cu panta E a / R şi ordonata la origine . Aparatură Biurete, eprubete, termometru, bec de gaz şi sită de azbest.
description
chimie
Transcript of Determinarea Energiei de Activare
DD ETERMINAREAETERMINAREA ENERGIEIENERGIEI DEDE ACTIVAREACTIVARE
Scopul lucrării
Se va determina energia de activare Arrhenius pentru reacţia dintre tiosulfatul de sodiu şi acidul sulfuric.Introducere
Influenţa temperaturii asupra vitezei de reacţie este descrisă de relaţia lui Arrhenius, care cu un număr mic de excepţii (relaţiile: “anti-Arrhenius”), are valabilitate generală: (3.32)
S-au notat cu: A, factorul de frecvenţă care depinde de numărul de ciocniri dintre molecule; R, constanta universală a gazelor ideale, R = 8,314 J/mol.K (în S.I.) sau 1,987 cal/mol.K (în sistemul tolerat); T, temperatura absolută; Ea, energia de activare este surplusul de energie, peste valoarea medie a moleculelor active, care participă la reacţia chimică.
Pentru reacţia dintre tiosulfatul de sodiu şi acidul sulfuric:
Na2S2O3 Na2SO4+ H2SO4 + SO2 H2O+ + S
(3.33)
viteza de reacţie este:
vR = (3.34)
(3.35)
este constanta aparentă a vitezei de reacţie.Prin logaritmare rezultă
(3.36)
care reprezintă ecuaţia unei drepte cu panta Ea / R şi ordonata la origine .
AparaturăBiurete, eprubete, termometru, bec de gaz şi sită de azbest.
SubstanţeSoluţii de tiosulfat de sodiu, Na2S2O3 şi de acid sulfuric, H2SO4.
Modul de lucru În 5 eprubete numerotate de la 1 la 5 se introduc câte 5 ml soluţie Na2S2O3, măsuraţi cu
biureta. În alte 5 eprubete numerotate de la 5 la 10 se introduc câte 5 ml soluţie H2SO4, măsuraţi
cu biureta. Cele 10 eprubete se introduc într-un pahar Berzelius care conţine apă şi în care se găseşte
un termometru. Se măsoară temperatura apei T1. Se toarnă conţinutul eprubetei 6 (care conţine acid sulfuric) peste eprubeta 1 (care
conţine tiosulfat de sodiu), se agită şi se măsoară timpul t scurs de la amestecarea soluţiilor până când soluţia începe să se tulbure.
Paharul care conţine eprubetele se încălzeşte pe un bec de gaz la temperatura T2 = T1 + 10oC. Când se atinge această temperatură se procedează la fel ca în primul caz, amestecând
conţinutul eprubetelor 2 şi 7 şi notând t. Pe rând se măsoară t pentru următoarele reacţii procedând la fel cu perechile de
eprubete 3-8, 4-9 şi 5-10.
ObservaţiiObservaţii: - În fiecare experiment, timpul final de reacţie se consideră când soluţia începe să se tulbure, deci la apariţia opalescenţei.
- Timpul de reacţie se măsoară cu precizie.
Rezultate şi calcule
Se întocmeşte următorul tabel cu datele experimentale obţinute.
Nr. Eprubetei
Temperatura, T ts
ln (t)1/TK-1
oC K
Se reprezintă grafic lnt = f(1/T) Din panta dreptei se calculează energia de activare.
