TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
PHÚC TRÌNH THỰC TẬP
HÓA LÝ 2
Giáo viên hướng dẫn:
TS. Lê Thị Bạch
Buổi thực tập: Sáng thứ 5
Nhóm thực hiện:
Nguyễn Thị Hiền B2011062
Huỳnh Thị Diễm Hồng B2011063
Lê Trung Hào B2011060
Nguyễn Lê Thắng B2011083
Cần Thơ , ngày 22 tháng 4 năm 2022
Phúc trình
XÁC ĐỊNH ∆𝐇 ° , ∆𝐒° VÀ ∆𝐆° CỦA Q TRÌNH
HỊA TAN BORAX TRONG NƯỚC
1
PHẦN
TRẢ
LỜI
CÁC
CÂU
H ỎI
(1) Viết cơng thức cấu tạo của borax, Na2 B4 O5 (OH)4 ∙ 8H2 O
(2) Dựa vào phần thực nghiệm, chứng minh công thức sau:
0,5 × VHCƖ đọc trên buret
]
S = [B4 O5 (OH)2−
=
4
8
Theo định luật đương lượng :
CHCl .VHCl = CB .VB
Khi đó : B4O72− = S =
CB =
CHCl .VHCl 0.5.VHCl
=
VB
4
( đ lg/ l )
CB 0.5.VHCl
=
( mol / l )
2
8
(3) Một sinh viên thực hiện thí nghiệm sau: chuẩn độ 8,50 mL dung dịch borax
bão hòa ở một nhiệt độ T xác định với dung chuẩn HCƖ 0,5 M. Khi kết thúc
chuẩn độ thể tích dung dịch HCƖ đọc trên buret là 12 mL. Tính giá trị Ksp của
borax ở nhiệt độ T. (Đs. 0,176)
CHCl .CHCl = CB .VB CB =
CB 0.706
=
= 0.353
2
2
= 4S 3 = 4.0,3533 = 0.176
CB = 2 S S =
K SP
CHCl .CHCl 0,5.12
=
= 0.706M
VB
8.5
PHẦN
TÍNH TỐN T Ừ KẾT
THỰC NGHIỆM
QUẢ
t, ℃
55
50
45
40
35
30
T, K
328
323
318
313
308
303
0.00305
0.0031
0.00314
0.00319
0.00325
0.0033
12,5
10.8
10
8.4
6.8
5.9
0.78125
0.675
0.625
0.525
0.425
0.36875
[𝐍𝐚+ ] = 𝟐𝐒, 𝐦𝐨𝐥/𝐋
1.5625
1.35
1.25
1.05
0.85
0.7375
𝐊 𝐬𝐩 = 𝟒𝐒 𝟑
1.90735
1.23019
0.97656
0.57881
0.30706
0.20057
ƖnK sp
0.64571
0.20717
-0.02372
-0.54678
-1.18071
-1.60659
1 −1
,K
T
VHCƖ đọc trên buret , mL
S = [B4 O5 (OH)2−
4 ]*
∗ S = [B4 O5 (OH)2−
4 ]=
0,5 × VHCƖ đọc trên buret
8
1
Từ các số liệu tính tốn, vẽ đồ thị sự phụ thuộc ƖnK sp theo .
T
Sử dụng đường thẳng để tính ∆H o , ∆S o và cuối cùng tính ∆Go ở nhiệt độ chuẩn
25℃.
Đồ thị thể hiện sự phụ thuộc của LnKsp vào 1/T
1
0.5
LnKsp
0
0.003
y = -9145,8x + 28,59
R² = 0,9951
0.00305
0.0031
0.00315
0.0032
0.00325
0.0033
0.00335
-0.5
-1
-1.5
-2
1/T
Từ đồ thị ta có phương trình đường thẳng :
LnKsp = -9145,8
1
+ 28,59
T
0
Suy ra: : tg = − H = -9145,8
R
H0 = 9145,8 x R = 9145,8 x 8,314 = 76038,18 (J)
Và
𝑆 0
𝑅
= 28,59 => S0 = R x 28,59 = 8,314 x 28,59= 237,697 (J/K)
G0 = H0 − TS0 = (76038,18 – 298 x 237,697) x 10-3 = 5,20 (KJ)
Kết quả:
H0 = 76038,18 (J)
S0 = 237,697 (J/K)
G0 = 5,20 (KJ)
Phú-c trình
XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG PHÂN TỬ
CỦA MỘT CHẤT BẰNG
PHƯƠNG PHÁP NGHIỆM LẠNH
2
PHẦN TÍNH TỐN T Ừ
KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
Thí nghiệm 1: Xác định nhiệt độ đông đặc của dung môi nước
Vẽ đồ thị hàm số y = f(x), với trục y biểu thị nhiệt độ và trục x biểu thị thời gian tương
ứng
Ta có bảng sau số liệu sau :
T(s)
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
t0 C
0.5
0.3
0.2
0.2
0.1
0.0
0.0
-0.1 -0.1 -0.1 -0.3 -0.3 -0.3
ĐỒ THỊ THỂ HIỆN ĐƯỜNG BIỂU DIỄN NHIỆT ĐỘ
THEO THỜI GIAN CỦA DUNG MÔI NƯỚC
0.6
0.5
0.4
0.3
t℃
0.2
0.1
0
-0.1
0
30
60
90
120
150
180
210
240
-0.2
-0.3
-0.4
T (s)
Nhiệt độ đông đặc của nước suy ra từ đồ thị là -0.3 ºC
Nhiệt độ tại đó xuất hiện những tinh thể đầu tiên là -0.3ºC
270
300
330
360
Thí nghiệm 2: Xác định nhiệt độ đơng đặc của dung dịch sucrose
Vẽ đồ thị hàm số y = f(x), với trục y biểu thị nhiệt độ và trục x biểu thị thời gian tương
ứng.
T(s)
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
t0C
0.5
-1.2 -1.8 -2.3 -2.9
-4.1
-4.6 -0.7
-0.4
-0.5
-0.5 -0.5 -0.5
ĐỒ THỊ THỂ HIỆN ĐƯỜNG BIỂU DIỄN NHIỆT ĐỘ
THEO THỜI GIAN CỦA DUNG DỊCH ĐƯỜNG
SUCROSE
1
0
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
t℃
-1
-2
-3
-4
-5
T (s)t
Nhiệt độ đông đặc của dung dịch sucrose -0.5 ºC
Nhiệt độ tại đó xuất hiện những tinh thể đầu tiên là -0.5 ºC
Thí nghiệm 3: Xác định nhiệt độ đông đặc của dung dịch (nước + chất X)
Vẽ đồ thị hàm số y = f(x), với trục y biểu thị nhiệt độ và trục x biểu thị thời gian tương
ứng.
T(s)
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
t0C
0.5
0.3
0.2
0.0
-0.7
-1.0
-1.3 -1,8
-2.0
-0.7
-0.7 -0.7 -0.7
ĐỒ THỊ THỂ HIỆN ĐƯỜNG BIỂU DIỄN NHIỆT ĐỘ
THEO THỜI GIAN CỦA DUNG DỊCH CHẤT TAN X
1
0.5
0
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
t℃
-0.5
-1
-1.5
-2
-2.5
T (s)
Nhiệt độ đông đặc của dung dịch (nước + chất X) -0.6 ºC
Nhiệt độ tại đó xuất hiện những tinh thể đầu tiên là -0.6 ºC
Kết quả Xác định khối lượng phân tử của sucrose
Khối lượng (g) của nước, mnước
50g
Khối lượng của sucrose, msucrose
2g
Nhiệt độ đông đặc của nước
-0.3
Nhiệt độ đông đặc của dung dịch sucrose
-0.5
Độ hạ nhiệt độ đông đặc, t
0.2
m = 0.11
Nồng độ molan của dung dịch m suy ra từ ∆T = K f ∙ m
K f (hằng số nghiệm đông của nước) = 1,86 °C/m
Khối lượng phân tử của sucrose
m
1000
m = sucrose ×
0,11 =
Msucrose
mnước, g
2
Msucrose
×
1000
50
=>
Msucrose = 363,63g/mol
Kết quả Xác định khối lượng phân tử của chất X
Khối lượng (g) của nước, mnước
êq3tywmmmmmemmmm
Khối
lượng của chất X, mx
50g
2g
360
Nhiệt độ đông đặc của nước
-0,3
Nhiệt độ đông đặc của dung dịch
-0,7
Độ hạ nhiệt độ đông đặc, t
0,4
Nồng độ molan của dung dịch m suy ra từ ∆T = K f ∙ m m =0,215
K f (hằng số nghiệm đông của nước) = 1,86 °C/m
Khối lượng phân tử của chất X
𝑚
1000
2
1000
m= 𝑋×
0,11 =
×
=>
𝑀𝑋
mnước, g
MX
MX =
50
186,05 (g/mol)
1111186,05 (G186,05 (G/MOL
Để xác định nhiệt độ đông đặc của dung môi nước cũng như dung dịch, sinh
viên có thể dùng một trong các cách sau:
– Dựa vào đồ thị (có thể vẽ trên ô kẻ ly của bài phúc trình hoặc dùng excel
hoặc origin).
– Nếu quan sát được nhiệt độ tại đó bắt đầu xuất hiện tinh thể, thì nhiệt độ đó
cũng chính là nhiệt độ đơng đặc.
Phúc trình
XÚC TÁC ĐỒNG THỂ
PHẢN ỨNG PHÂN HỦY H2O2
3
P H Ầ N TmÍX N H1000
TỐN T Ừ
m=
×
K Ế T Q U ẢMXT H
Ự Cg N G H I Ệ M
mnước,
(1) Tính hằng số vận tốc phản ứng ở nhiệt độ phịng
Bảng 4.3 Kết quả thí nghiệm ở nhiệt độ phòng
𝐕𝐨 , mL
t, phút
0
5
10
15
20
30
𝐕𝐭 , 𝐦𝐋
(Vo − Vt ), mL
22,3
0
1,9
2,6
3
3,4
3,8
22,3
20,4
19,7
19,3
18,9
18,5
mL
3,10
3,02
2,98
2,96
2,94
2,92
Vẽ đồ thị Ɩn(Vo − Vt ) theo t
ĐỒ THỊ BIỂU DIỄN ln(V˳-Vt) THEO THỜI GIAN Ở
NHIỆT ĐỘ PHÒNG
3.15
ln(V˳-Vt)
3.1
y = -0,0331x + 3,1027
R² = 0,9011
3.05
3
2.95
2.9
2.85
2.8
0
5
10
15
20
30
thời gian, phút
Phương trình đường thẳng có dạng: y= -0,0331x + 3,1027
Tính k1 ở nhiệt độ phịng: hệ số góc của đường thẳng: -0,0331= -k1 => k1= 0,0331
(2) Tính hằng số vận tốc phản ứng ở 40℃
Bảng 4.4 Kết quả thí nghiệm ở 40℃
t, phút
0
5
10
15
20
30
𝐕𝐨 , mL
19,1
Vẽ đồ thị Ɩn(Vo − Vt ) theo t
𝐕𝐭 , 𝐦𝐋
0
2,5
3,4
4,1
5,6
5,9
(Vo − Vt ), mL
19,1
16,6
15,7
15
13,5
13,2
Ɩn(Vo − Vt ), mL
2,95
2,81
2,75
2,71
2,60
2,58
ĐỒ THỊ BIỂU DIỄN ln(V˳-Vt)THEO THỜI
GIAN Ở 40℃
2.85
2.8
y = -0.061x + 2.873
R² = 0.964
2.75
ln(V˳-Vt)
2.7
2.65
2.6
2.55
2.5
2.45
2.4
5
10
15
20
thời gian,phút
30
Phương trình đường thẳng có dạng: y= -0,061x +2,873
Tính k2 ở 40℃: hệ số góc của đường thẳng là: -0,061 =-k2 => k2= 0,061
(3) Tính năng lượng hoạt hóa Ea của phản ứng:
Áp dụng phương trình Arrhenius
Ɩn
k2
k1
=
Ea
R
(
1
T1
−
1
T2
)
T1 = (nhiệt độ phòng) ℃ + 273 = 303
k1 = hằng số vận tốc phản ứng ở nhiệt độ
phòng
T2 = 40℃ + 273= 313
R = 8,314
k2 = hằng số vận tốc phản ứng ở 40℃
J
mol ∙ K
Từ đó ta tính được Ea =
Ɩn
k2
k1
=
Ea
R
(
1
T1
−
1
T2
) ln
0,061
0,0331
=
𝐸𝑎
(
1
8,314 303
−
1
) => Ea =48203,68 (J)
313
(4) Tính chu kỳ bán hủy phản ứng ở nhiệt độ phịng và 40℃
Áp dụng cơng thức:
τ=
0,693
k
Tại nhiệt độ phịng:
0,693
τ=
k
=
0,693
0,0331
= 20,93 (min)
Tại 40℃
τ=
0,693
=
k
0,693
0,061
= 11,36 (min)
Phúc trình
XÁC ĐỊNH NĂNG LƯỢNG HOẠT HÓA
CỦA PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ESTER
4
PHẦN
TRẢ
LỜI
CÁC
CÂU
H ỎI
Năng lượng hoạt hóa của một phản ứng bậc nhất là 50,2 kJ/mol ở 25℃. Tại
nhiệt độ nào vận tốc sẽ tăng gấp đơi?
Ta có: ln
𝑘2
𝑘1
=
𝐸𝑎
𝑅
1
1
𝑇1
𝑇2
( - )
𝑣
𝐸𝑎
𝑣1
𝑅
Hay : ln 2 =
1
1
𝑇1
𝑇2
( − )
Dể vận tốc tăng gấp đôi, ta thế v2= 2v1 vào phương trình (2) :
2𝑣1
ln
𝑣1
=
50,2.103
8,314
(
1
298
−
1
𝑇2
)
T2 = 308,6 K => t2=35,6 oC
PHẦN TÍNH TỐN T Ừ
KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
(1) Tính hằng số vận tốc phản ứng ở nhiệt độ phòng
V∞ = Vtrung hòa HCƖ + Vtrung hòa CH3 COOH =
95×0,2×10
100×0,1
+
5000×0,897
88
= 70 mL
t, phút
V1, mL
5
15
25
35
45
55
17,4
18,2
19,7
20,6
21,5
22,4
V∞ , mL
(V∞ − Vt ), mL
Ɩg(V∞ − Vt )
52,6
51,8
50,3
49,4
48,5
47,6
1,721
1,714
1,702
1,694
1,686
1,678
70
Vẽ đồ thị Ɩg(Vo − Vt ) theo t
ĐỒ THỊ THỂ HIỆN ĐƯỜNG BIỂU DIỄN Ɩg(V_∞−〖 V〗_t ) THEO
t Ở NHIỆT ĐỘ PHÒNG
1.73
1.72
lg(V_∞−〖 V〗_t )
1.71
1.7
1.69
y = -0.0088x + 1.7299
R² = 0.9953
1.68
1.67
1.66
1.65
5
15
25
35
Phương trình đường thẳng có dạng: Ɩg(V∞ − Vt ) = −
45
𝑘1 𝑡
2,303
55
thời gian,phút
+ Ɩg(V∞ − V0 )
Tính k1 ở nhiệt độ phịng: hệ số góc của đường thẳng: -0,0088 =>
−0,0088 => k1= 0,0202664 (s-1)
(2) Tính hằng số vận tốc phản ứng ở 40℃
−𝑘1
2,303
=
t, phút
V1, mL
5
15
25
35
45
55
17,5
19,25
20,3
21,2
22,4
24,0
V∞ , mL
(V∞ − Vt ), mL
Ɩg(V∞ − Vt )
52,5
50,75
49,7
48,8
47,6
46
1,720
1,705
1,696
1,688
1,678
1,663
70
Vẽ đồ thị Ɩg(V∞ − Vt ) theo t
ĐỒ THỊ THỂ HIỆN ĐƯỜNG BIỂU DIỄN THEO
t Ở 40℃
1.73
1.72
y = -0.0107x + 1.7291
R² = 0.9886
lg(V_∞−〖 V〗_t )
1.71
1.7
1.69
1.68
1.67
1.66
1.65
1.64
1.63
5
15
25
35
45
thời gian, phút
Phương trình đường thẳng có dạng: Ɩg(V∞ − Vt ) = −
𝑘2 𝑡
2,303
55
+ Ɩg(V∞ − V0 )
Tính k2 ở 40℃:
Hệ số góc của đường thẳng: -0,0107 =>
−𝑘2
2,303
(s-1)
(3) Tính năng lượng hoạt hóa Ea của phản ứng:
Áp dụng phương trình Arrhenius
Ɩn
k2
k1
=
Ea
R
1
1
(T − T )
1
2
= −0,0107 => k2 = 0,0246421
T1 = nhiệt độ phòng + 273= 30℃ + 273 = 303 k1 = hằng số vận tốc phản ứng
ở nhiệt độ phòng.
T2= 40℃ + 273= 313 k2 = hằng số vận tốc phản ứng ở 40℃
R = 8,314
J
mol ∙ K
Từ đó tính được Ea = -
𝑘
𝑅×𝑙𝑔 2
𝑘1
1
1
( − )
𝑇1 𝑇2
=
0,0246421
0,0202664
1
1
( − )
303 313
8,314×𝑙𝑔
= 6699,27(
𝑗
𝑚𝑜𝑙
)
(4) Tính chu kỳ bán hủy phản ứng ở nhiệt độ phịng và 40℃
Áp dụng cơng thức:
τ=
0,693
k
Tại
τ=
độ
nhiệt
0,693
k
=
0,693
0,0202664
Tại 40℃ : τ =
= 34,19
0,693
k
phịng
=
0,693
0,0246421
= 28,12
Phúc trình
CÂN BẰNG HẤP PHỤ TRÊN RANH GIỚI
PHA RẮN–LỎNG TỪ DUNG DỊCH
6
PHẦN
TRẢ
LỜI
CÁC
CÂU
H ỎI
(1) Hấp phụ là gì?
Hấp phụ là hiện tượng trong đó một chất ( dưới dạng phân tử, nguyên
tử hay ion) có khuynh hướng tập trung trên bề mặt phân chia pha nào
đó.
(2) Khác nhau giữa hấp phụ vật lý và hấp phụ hóa học?
:
Hấp phụ vật lý
Hấp phụ hoá học
Lực hấp phụ
Mang bản chất lực vander
Waals, khơng có sự trao đổi
electron.
Mang bản chất liên kết hố
học, có sự trao đổi
electron.
Nhiệt hấp phụ
Thấp
Cao
Năng lượng hoạt hố
Khơng quan trọng
Tuỳ theo phản ứng
Lớp hấp phụ
Hấp phụ đa lớp
Hấp phụ đơn lớp
Nhiệt độ
Phụ thuộc nhiệt độ ( nhiệt
độ cao giải hấp, nhiệt độ
thấp hấp phụ)
Tuỳ phản ứng
Bản chất
Bản chất thuận nghịch
Bất thuận nghịch
(3) Phân biệt hai khái niệm hấp phụ và hấp thụ? Cho ví dụ minh họa.
• Hấp phụ: sự chất chứa hay tích luỹ chất khí hay chất tan trên bề mặt rắn,
bề mặt lỏng.
Vd: Khi cho than tiếp xúc khí O2 thì than hút O2 làm cho khí O2 tập
trung lên bề mặt của nó.
• Hấp thụ: là q trình chất hấp phụ đi xuyên qua bề mặt, đi vào bên trong
chất hấp phụ.
Vd: khí hiđro bị HẤP THỤ nhiều bởi palađi. Người ta thường sử dụng
HẤP THỤ để tách hỗn hợp khí hoặc điều chế các chất, chẳng hạn nước
(H2O) HẤP THỤ khí sunfurơ (SO2) sinh ra axit sunfurơ (H2SO3).
(4) Hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir dựa trên bốn giả thiết nào?
➢ Bề mặt hấp thụ là đồng nhất, nghĩa là, tất cả các tâm hấp phụ là tương
đương nhau.
➢ Các phân tử chất bị hấp phụ không tương tác nhau.
➢ Các phân tử bị hấp phụ trên bề mặt theo một cơ chế như nhau.
➢ Khi quá trình hấp phụ đạt cực đại, chỉ hình thành đơn lớp hấp phụ.
PHẦN TÍNH TỐN T Ừ
KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
Vẽ
1
mi
1
= f( ) từ đó xác định Amax và kLangmuir
Ci
1
𝐶i
1
𝑚i
0,12
6,58
8,33
0,208
0,14
4,81
7,14
16
0,32
0,28
3,13
3,57
0,544
25,3
0,506
0,38
1,98
2,63
36,6
0,732
34,6
0,692
0,4
1,45
2,5
19,8
0,99
18,5
0,925
0.65
1,08
1,54
Bình
x°i
C°i
xi
Ci
mi
1
16,4
0,164
15,2
0,152
2
22,2
0,222
20,8
3
17,4
0,348
4
27,2
5
6
X°i: thể tích dd NaOH đọc trên buret khi kết thúc chuẩn độ.
C°i : nồng độ đầu của dd CH3COOH.
Sau khi dd CH3COOH hấp phụ than hoạt tính.
Xi: thể tích dd NaOH đọc trên buret khi kết thúc chuẩn độ.
Ci: nồng độ sau của dd CH3COOH
mi : độ hấp phụ (mmolg-1)
1
Tung độ gốc: 𝐴𝑚𝑎𝑥 = 0.258
1
Hệ số gốc: 𝑘𝐴𝑚𝑎𝑥 = 1.2697
Amax=3.875
k= 0.203
Phúc trình
ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ VÀ NHIỆT ĐỘ
ĐẾN SỨC ĐIỆN ĐỘNG CỦA PIN
7
PHẦN
TRẢ
LỜI
CÁC
CÂU
H ỎI
(1) Tính sức điện động của pin sau: AƖ │AƖ 3+ (0,010 mol/L)║Cu2+(1,0 mol/L)│Cu
Cho biết:
AƖ3+ + 3e̅
AƖ
Eo = –1,66 V Cu2+ + 2e̅
Cu E° = +0,34 V
Al – 3e-
Al3+
Cu2+ + 2e2Al + 3Cu2+
Q=
[𝐴𝑙 3+ ]2
[𝐶𝑢2+ ]3
=
0,012
13
=2 –
0,059
6
6
0
= 10-4
0,059
Sức
E0 = + 0,34 V
E = 1,66 + 0,34 = 2 V
Cu
2Al3+ + Cu
Vậy E = E0 –
(2)
E0 = +1,66 V
.lgQ
.lg10-4 = 2,04 V
điện
động
chuẩn,
E°,
cho
pin
sau:
Ag(s)│AgCƖ(s)│KCƖ(aq)│Hg2CƖ2(s)│Hg(Ɩ)│Pt(s)
E(V)
0.062
y = 0.0003x - 0.0433
R² = 1
0.0615
0.061
0.0605
0.06
0.0595
0.059
0.0585
0.058
0.0575
296
298
300
302
304
306
308
310
Từ các dữ kiện đã tập hợp được, vẽ đồ thị sự phụ thuộc của E° vào T. Kết quả
cho thấy đồ thị có dạng tuyến tính, với:
Tung độ gốc:
−∆𝐻°
𝑛𝐹
= -0,0433 volts
∆𝐻°=0,0433nF=0,0433×6×96500=25070,7J
𝛿𝐸°
Hệ số góc=(
𝛿𝑇
)p=0,0003
𝛿𝐸°
∆𝑆°=nF(
𝛿𝑇
)p=0,0003×6×96500=173,7J/K
∆𝐺°=∆𝐻° − 𝑇∆𝑆° =25070,7 - 298×173,7= -26691,9J
PHẦN TÍNH TỐN T Ừ
KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
(1) Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ đến sức điện động
Thí nghiệm
Pin (nguyên tố galvani)
(1)
Zn│Zn2+ (0,5 M)║Cu2+ (0,000001 M)│Cu
(2)
Zn│Zn2+ (0,5 M)║Cu2+ (0,0001 M)│Cu
(3)
Zn│Zn2+ (0,5 M)║Cu2+ (0,01 M)│Cu
(4)
Zn│Zn2+ (0,5 M)║Cu2+ (1,0 M)│Cu
(5)
Zn│Zn2+ (0,5 M)║Cu2+ (x M)│Cu
Epin , Volts
0.344…………
…………………
0.382………
…………………
0.451…………
…………………
0.518………
…………………
0.532…………
…………………
Tính x
Từ đồ thị ta có phương trình: y= 0.0128x+0.5124
Với y= 0.512 suy ra x = ln[Cu2+] = 0.013
[Cu2+] = 1.013 M
(2) Khảo sát ảnh hưởng của sức điện động vào nhiệt độ
Từ những giá trị sức điện động đo được tại các nhiệt độ
khác nhau vẽ đồ thị sự phụ thuộc của sức điện động E
vào nhiệt độ T.
Từ đồ thị tính được
Tung độ gốc: -
∆𝐻°
𝑛𝐹
= -0.1433 Volts
T(K)
303
308
313
318
323
328
333
338
E(V)
0.450
0.461
0.472
0.481
0.501
0.521
0.526
0.530
∆𝐻° = 0.1433 × 𝑛 × 𝐹 = 0.1433
Hệ số gốc =(
∆𝑆° = 𝑛𝐹 (
𝜕𝐸°
)
𝜕𝑇 𝑝
𝜕𝐸°
𝜕𝑇
𝐽
𝐶
× 2(𝑚𝑜𝑙) × 96500
= 27656.9 𝐽
𝐶
𝑚𝑜𝑙
= 0.002
)𝑝 = 2 × 96500 × 0.002 = 386
𝐽
𝐾
∆𝐺° = ∆𝐻° − 𝑇∆𝑆° = 27656.9 − 298 × 386 = −87371.1
C Phúc trình
XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG
PHƯƠNG PHÁP TỐC ĐỘ ĐẦU
8+9
PHẦN TÍNH TỐN T Ừ
KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
(1) Xác định bậc riêng theo Fe^(3+)
Bình 1
Thí nghiệm
Thời gian, giây V_(Na_2 S_2 O_3 ),
x mL
= [Na_2 S_2 O_3 ]
(x/t)
1
26
1,5
1.5x10-4
0.00000576
2
53
3,1
3.1x10-4
0.00000584
3
94
4,8
4.8x10-4
0.00000511
4
129
6,2
6.2x10-4
0.00000480
5
179
7,7
7.7x10-4
0.00000430
6
254
9,5
9.5x10-4
0.00000374
7
334
10,9
10.9x10-4
0.00000326
8
420
12,1
12.1x10-4
0.00000288
9
529
13,4
13.4x10-4
0.00000253
10
612
15,3
15.3x10-4
0.00000250
Ngoại suy đồ thị (x/t) theo t đến t = 0 ta sẽ tính được tốc độ đầu, (x/t)_0
Ngoại suy đồ thị, ta được hệ số góc tg = -6x10-9
𝑑𝐶
Tốc độ đầu: ( )𝑡=𝑜 = 6x10-6
𝑑𝑡
Bình 2
Thí nghiệm
Thời gian, giây V_(Na_2 S_2 O_3 ),
x mL
= [Na_2 S_2 O_3 ]
(x/t)
1
22
2,4
2.4x10-4
0.0000109
2
48
5,1
5.1x10-4
0.0000106
3
71
7,2
7.2x10-4
0.0000101
4
105
9,8
9.8x10-4
0.0000093
5
147
12,6
12.6x10-4
0.0000086
6
201
15,2
15.2x10-4
0.0000076
7
264
16,4
16.4x10-4
0.0000062
8
329
19,5
19.5x10-4
0.0000060
9
411
22,1
22.1x10-4
0.0000054
10
472
25,4
25.4x10-4
0.0000053
Ngoại suy đồ thị (x/t) theo t đến t = 0 ta sẽ tính được tốc độ đầu, (x/t)0
Ngoại suy đồ thị, ta được hệ số góc tg = -1x10-8
𝑑𝐶
Tốc độ đầu: ( )𝑡=𝑜 = 1x10-5
𝑑𝑡
Bình 3
Thí nghiệm
1
(x/t)
Thời gian, giây V_(Na_2 S_2 O_3 ),
x mL
= [Na_2 S_2 O_3 ]
21
3.6
3.6x10-4
0.0000171
2
43
7.3
7.3x10-4
0.0000169
3
60
10.4
10.4x10-4
0.0000173
4
98
14.2
14.2x10-4
0.0000144
5
136
17.7
17.7x10-4
0.0000130
6
174
20.9
20.9x10-4
0.0000120
7
202
24.5
24.5x10-4
0.0000121
8
269
28.1
28.1x10-4
0.0000104
9
349
31.5
31.5x10-4
0.0000090
10
437
35.2
35.2x10-4
0.0000081
Ngoại suy đồ thị (x/t) theo t đến t = 0 ta sẽ tính được tốc độ đầu, (x/t)0
Ngoại suy đồ thị, ta được hệ số góc tg = -2x10-8
𝑑𝐶
Tốc độ đầu: ( )𝑡=𝑜 = 2x10-5
𝑑𝑡
Bình 4
Thí nghiệm
1
(x/t)
Thời gian, giây V_(Na_2 S_2 O_3 ),
x mL
= [Na_2 S_2 O_3 ]
17
5.1
5.1x10-4
0.00003
2
42
11.3
11.3x10-4
0.0000270
3
65
13.9
13.9x10-4
0.0000214
4
101
20
20x10-4
0.0000198
5
147
23
23x10-4
0.0000156
6
203
30.1
30.1x10-4
0.0000148
7
265
38
38x10-4
0.0000143
8
337
42
42x10-4
0.0000124
9
389
45
45x10-4
0.0000116
10
470
53
53x10-4
0.0000112
Ngoại suy đồ thị (x/t) theo t đến t = 0 ta sẽ tính được tốc độ đầu, (x/t)0
Ngoại suy đồ thị, ta được hệ số góc tg = -4x10-8
𝑑𝐶
Tốc độ đầu: ( )𝑡=𝑜 = 3x10-5
𝑑𝑡
Bình 1
[𝐹𝑒 3+ ], mol/L
Ɩg[ 𝐹𝑒 3+ ]
x
[Ɩg ( )]0
t
1.7x10-3
-2.769
-5.22
x
Bình 2
3.4x10-3
-2.468
-5
Bình 3
5.1x10-3
-2.292
6.8x10-3
-2.167
-4.698
-4.522
Đồ thị biểu diễn [Ɩg ( )] 0 theo Ɩg[ 𝐹𝑒 3+ ] khi giữ [𝐼 −1 ] khơng đổi
t
Bình 4
Bậc phản ứng theo [𝐹𝑒 3+ ] là ≈ 1
(2) Xác định bậc riêng theo 𝐼 −1
Bình 1
Thí nghiệm
Thời gian, giây V_(Na_2 S_2 O_3 ),
x mL
= [Na_2 S_2 O_3 ]
(x/t)
1
30
18.5
0.0015600
0.0000520
2
52
32.6
0.0024596
0.0000473
3
75
42.6
0.0029850
0.0000398
4
100
53.4
0.0034800
0.0000348
5
128
61.7
0.0038144
0.0000298
6
169
68.7
0.0040729
0.0000241
7
221
69.8
0.0041106
0.0000186
8
337
69.8
0.0041114
0.0000122
9
498
78.0
0.0043824
0.0000088
10
702
88.8
0.0044226
0.0000063
Ngoại suy đồ thị (x/t) theo t đến t = 0 ta sẽ tính được tốc độ đầu, (x/t)0