Определение контанты скорости реакции инерсии тростникового сахара

по дисциплине Физическая химия

наименование учебной дисциплины

Выполнил

Студент, группы НМб-12-1 (подпись) А.В.Тищенко

(дата)

23.12.13

Принял

Преподаватель (подпись) Ф.М.Лебедь

(дата)

Иркутск –2013

1 Краткое теоретическое введение

Количество тепловой энергии q_3]I,, сообщенное калориметрической системе при нагреве находится по закону Джоуля-Ленца:

, (1)

[q]=[В²с/Ом]=[Дж];

где U – напряжение постоянного тока, подаваемого на нагреватель, В; г - электрическое сопротивление нагревателя, Ом; t - время нагрева калориметра, с.

Тепловое значение калориметра (количество теплоты, которое необходимо для нагревания калориметра с его содержимым на 1^о) находится по формуле:

К = q_зл/ Т_2, (2)

[К] = [Дж/К].

Оно определяется экспериментально, с помощью электрического нагревателя, включенного на заданное время At, калориметрической системе сообщается точно известное количество теплоты q_3]I и измеряется соответствующее ему изменение температуры дТ₂ (разница между максимальным и минимальном значений температур при нагреве)

Тепловой эффект химической реакции:

Q₁ = K t, (3)

[Q]=[Дж];

где T₁ - разница между максимальным и минимальном значений температур при добавлении вещ-в.

Удельный тепловой эффект растворения для одного моля вещества:

Q= Q₁/n, (4)

n=m/M_r. (5)

Т.к. в изобарном процессе Q является функцией состояния и равна разности энтальпий, мы можем найти энтальпию растворения кристаллогидрата.

Q = - Н, (6)

[Н]=[Дж]

2 Расчетная часть

Работа №1. Определение теплоты растворения солей.

Цель работы: Получить практические навыки экспериментальной работы с простейшими калориметрическими приборами. Экспериментально определить теплоты растворения кристаллогидрата CuSO₄*5H₂O и безводной соли CuSO₄.

Реактивы: Дистиллированная вода, безводный CuSO₄, CuSO₄^5H₂O.

Оборудование: калориметрическая установка, технически весы, мерные колбы на 100 и 50 мл, мерный цилиндр на 20мл.

Опыт №1. Определение теплоты растворения кристаллогидрата CuSO4^,5H₂O.

Порядок выполнения работы: 1)Приготовил 15г кристаллогидрата CuSO₄^5H₂O 2)В калориметрический стакан налил 150мл дист. воды 3) Опускаю в калориметрический стакан сердечник магнитной мешалки, при этом добиваюсь оптимального вращения сердечника. 4) Определяю тепловой ход калориметрической установки. 5) Засыпаю в калориметрический стакан 15г кристаллогидрата CuSO4^5H2O. 7) Выполняю команду стоп на компьютере.

Таблица 1. Приведение опытных данных

Температура, °С	Время	Комментарий
17.8		Начало опыта
17.84
17.88
17,88		Добавление
17,3
17,42
17,41		Нагрев
17,67
20,61

Выполнение опыта 1:

m(CuSO₄*5H₂O)=15 г

U=12 B

R=10.8 Ом

ΔT₁= -0.82°С

ΔT₂= -2.87°С

Значения ΔT₁ и ΔT₂ были получены в Excel

Рассчитаем количество тепловой энергии q_эл, сообщенное калориметрической системе при нагреве:

q_эл Дж

Рассчитаем тепловое значение калориметра:

Вычислим тепловой эффект реакции:

Q₁=K* = -836.24*(-0.82) = 685.72 Дж

Q =

n =

n = = = 0.06 моль

Q = = 11428,6 Дж

Вычислим значение энтальпии реакции:

H = Дж

Вывод: изменение энтальпии реакции растворения кристаллогидрата CuSO₄•5H₂O отрицательно, следовательно, реакция экзотермическая.

Дата добавления: 2015-07-14