Báo Cáo Thực hành Hóa lý 1

BÀI 1

GVHD: Trần Hữu Hải
Nhóm 1: Nguyễn Bình An
Nguyễn Minh Đức
Võ Xuân Hậu
Nguyễn Th Thảo Nguyên


Mục đích thí nghiệm:
Nghiên cứu cân bằng hóa học của
phản ứng :
2FeCl3 + KI
2FeCl2 + I2 + 2KCl
Từ đó tính nồng độ các chất phản ứng
tại thời điểm cân bằng và xác địng
hằng số cân bằng Kc .


Nguyên tắc :
• Cho dung dịch FeCl3 tác dụng với dung dịch
KI. Tại thời điểm cân bằng, nồng độ I2 được
xác định bởi cách chuẩn độ với Na2S2O3.
• Gọi [FeCl3], [FeCl3], [KI], [I2], [KCl] : Nồng độ
của các chất tại thời điểm cân bằng.
• C0 FeCl3, C0KI: Nồng độ ban đầu của FeCl3, KI
trước khi pha loãng.
• C FeCl3, CKI : Nồng độ sau khi pha loãng để
đưa vào phản ứng của FeCl3 và KI.

Thực hành:
• Chuẩn bị 4 Erlen
Dung
dịch

Erlen 1

FeCl3
0,025 M

50 ml

KI 0,025
M

Erlen 2

Erlen 3

Erlen 4

55 ml
50 ml

45 ml

• Lầy 8 erlen sạch cho vào mỗi erlen
30ml nước cất, làm lạnh bằng nước đá.

Tiến hành thí nghiệm
• Đổ dung dịch erlen 1
vào erlen 2 ghi thời
điểm bắt đấu phản ứng
(t=0).
• Sau những khoảng thời
gian 10, 20, 30, 40 ...
phút, mỗi lần lấy 15 ml
dung dịch vào erlen đã
được làm lạnh.


→ Làm lạnh trong quá trình phản ứng để
tránh I2 không bị thăng hoa ở điều kiện
thường. Giúp ổn định nhiệt độ trong
thời gian phản ứng (50C) để không thay
đổi Kc trong quá trình phản ứng.
→ Lấy dd ở những khoảng thời gian
cách nhau để xác định được Vtđ.


• Bắt đầu tiến hành chuẩn
độ với Na2S2O3 0,01 với
chất chỉ thị hồ tinh bột
đến khi dung dịch mất
màu tím xanh (nâu).

I 2 + S 2 O3

2−

+

→ I + S 4 O6

2−


• Na2S2O3 làm mất màu chỉ thị của hồ
tinh bột.
• Khi thể tích của 2 lần chuẩn độ kề
nhau thì kết thúc việc chuẩn độ.
• Vtđ lớn nhất vì pư càng lâu thì lượng I 2
sinh ra càng nhiều và tại thời điểm tđ
là lớn nhất.


Kết quả thí nghiệm thu được :
• Bình 1 : dd mất màu tím xanh → màu
vàng nhạt. Vtđ = 9.5 ml

•Bình 2: dd mất màu tím xanh→vàng nhạt
nhẹ. Vtđ = 10.6 ml


• Bình 3: dd mát màu tím xanh→dd
không màu. Vtđ = 10.7 ml
• Bình 4: dd mất màu tím xanh →dd
không màu. Vtđ = 10.7 ml.

• Bình 1,2 có màu vàng nhạt bởi vì còn
( Fe3+ dư trong quá trình phản ứng với
I2.
• Bình 3 ,4 dd mất màu từ từ chuyển
sang màu tím xanh nhạt bởi quá trình
pư là quá trình thuận nghịch nên để
một thời gian I2 lại sinh ra và làm dd có
màu tím xanh.


Thí nghiệm tương tự với Erlen 3 và Erlen
4. Kết qủa thu được :
• Bình 1: Vtđ = 10.1 ml
• Bình 2: Vtđ = 10.4 ml
• Bình 3: Vtđ = 10.6 ml
• Bình 4: Vtđ = 10.6 ml


Xử lý số liệu :
Từ bảng số liệu ta thấy rằng, thể tích dung dịch Na2S2O3 0.01M ứng
với thời điểm cân bằng là 10.7 ml
Nồng độ của FeCl3 và KI sau khi trộn lẫn với nhau là :

C FeCl3 =

C KI =

C 0FeCl3

C 0KI

VFeCl3
VFeCl3 + VKI

50
= 0.025 *
= 0.0125(M )
100

VKI
50
= 0.025
= 0.0125(M )
VFeCl3 + VKI
100


nồng độ các chất tại thời điểm cân bằng :
VNa 2S2O3 x 0.01 10.7 x 0.01
[I2 ] =
=
= 3.57.10 −3 (M)
2 x15
2x15

[ FeCl2 ] = 2[ I 2 ] = 2.3.57.10 −3 = 7.14.10−3 ( M )
[ FeCl3 ] = CFeCl − [ FeCl2 ] = CFeCl
3

3

− 2[ I 2 ] = 0.0125 − 2 x3.57.10−3 = 7.14.10−3

[ KI] = C KI − 2[ I 2 ] = 0.0125 − 2x3.57.10 −3 = 5.36.10 −3
[ KCl] = 2[ I 2 ] = 2x3.57.10 −3 = 7.14.10 −3


Vậy hằng số cân bằng của phản ứng là:

[
FeCl2 ] .[ I 2 ].[ KCl ]
Kc =
2
2
[ FeCl3 ] .[ KI ]
2

2

(
7.14.10 ) .( 3.57.10 ).( 7.14.10 )
=
(5.36.10 ) .(5.36.10 )
−3 2

−3 2

−3

−3 2

−3 2

= 0.01124


Tương tự với erlen 3,4. Kết quả cho ta thấy, thể tích dung dịch
Na2S2O3 0.01M ứng với thời điểm cân bằng là 16.1 ml.

C FeCl3 = C

C KI = C

0
FeCl3

0
KI

VFeCl3
VFeCl3 + VKI

55
= 0.025 *
= 0.01375( M )
100

VKI
45

= 0.025
= 0.01125( M )
VFeCl3 + VKI
100


nồng độ các chất tại thời điểm cân bằng :

VNa 2S2O3 x 0.01 10.6 x 0.01
[I2 ] =
=
= 3.53.10 −3 (M )
2 x15
2 x15

[ FeCl 2 ] = 2[ I 2 ] = 2x3.53.10 −3 = 7.06.10 −3 (M)
[ FeCl 3 ] = C FeCl3 − 2[ I 2 ] = 0.01375 − 2x3.53.10 −3 = 6.69.10 −3
[ KI] = C KI − 2[ I 2 ] = 0.01125 − 2x3.53.10 −3 = 4.19.10 −3

[ KCl] = 2[ I 2 ] = 2x3.53.10 −3 = 7.06.10 −3


Vậy hằng số cân bằng của phản ứng là:

2
2
[
FeCl2 ] .[ I 2 ].[ KCl ]
Kc =
2

2
[ FeCl3 ] .[ KI ]

(
7.06.10 ) .( 3.53.10 ).( 7.06.10 )
=
( 6.69.10 ) .( 4.19.10 )
−3 2

−3 2

−3

−3 2

−3 2

= 0.01116


Nhận xét:

• Theo kết qua trên, ta thấy rằng
hằng số cân bằng Kc trong 2 thí
nghiệm trên sai lệch rất ít, điều đó
chứng tỏ rằng, hằng số cân bằng
không phụ thuộc vào nồng độ của
các chất phản ứng.
• Người ta ứng dụng hằng số cân
bằng trong việc tính toán sản phẩm

sao cho sản phẩm tạo ra là cao
nhất, do tại thời điểm cân bằng,
sản phẩm tạo ra là cao nhất hay
sản phẩm cần


Trả lời câu hỏi:
•Tại sao dừng chuẩn độ khi thể tích ở 2
lần chuẩn độ liên tiếp bằng nhau?
Khi chuẩn độ 2 lần liên tiếp sau một
khoảng thời gian t nào đó nếu thể tích là
như nhau thì chứng tỏ rằng nộng độ của
các chất trong dung dịch đã ổn định,
không còn biến đổi nữa, có nghĩa là phản
ứng đã đạt trạng thái cân bằng, ta có thể
ngừng chuẩn độ


•

Ý nghĩa hằng số cân bằng của phản
ứng?
Hằng số cân bằng là hằng số khi
mà tốc độ phản ứng thuận và tốc độ
phản ứng nghịch bằng nhau, vì vậy
nếu biết được hằng số cân bằng của
một phản ứng ta có thể điều khiền
được phản ứng đó, tối ưu hoá lượng
sản phẩm mà ta cần.