Vận tốc phản ứng thường đo bằng sự biến thiên nồng độ của các chất phản ứng hoặc sản phẩm sinh ra trong một đơn vị thời gian... Khi ∆t vô cùng nhỏ thì vận tốc phản ứng trung bình ´v tiến
Trang 1BÁO CÁO THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH HÓA HỌC
BÀI: VẬN TỐC PHẢN ỨNG HÓA HỌC
Họ và tên:
1 Nguyễn Tấn Thạo MSSV:1751010388
2 Nguyễn Mạnh Thiên May MSSV:1751010552
3 Huỳnh Quốc Tuấn MSSV:1751010921
4 Đoàn Thị Mỹ Linh MSSV:1751010763
NHÓM 27,28
LỚP :Y2017B TỔ 5
I CƠ SỞ LÍ THUYẾT
Để diễn tả một phản ứng hóa học diễn ra nhanh hay chậm ,người ta dùng khái niệm vận tốc phản ứng Vận tốc phản ứng thường đo bằng sự biến thiên nồng độ của các chất phản ứng hoặc sản phẩm sinh ra trong một đơn vị thời gian
Đối với phản ứng tồng quát : aA + bB → cC + dD (1)
Tốc độ trung bình của phản ứng :
´v=± ∆C
∆ t
∆ C : độ thay đổi nồng độ
∆ t : khoảng thời gian
+¿ : áp dụng cho sản phẩm
−¿ : áp dụng cho tác chất
TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y KHOA PHẠM NGỌC THẠCH
BỘ MÔN HÓA – SINH HÓA
Trang 2Khi ∆t vô cùng nhỏ thì vận tốc phản ứng trung bình ´v tiến tới vận tốc tức thời v tại thời điểm nào đó :
Vận tc tức thời của phản ứng :
v = lim
∆ t →0 ± ∆ C
∆ t=±
dC dt
Vận tốc phản ứng hóa học tùy thuộc vào bản chất của các chất phản ứng và phụ thuộc vào điều kiện tiến hành như nồng độ các chất,nhiệt độ,chất xúc tác ,áp suất
1 Ảnh hưởng của nồng độ các chất phản ứng
Định luận tác dụng khối lượng,ở điều kiện nhiệt độ không đổi vận tốc phản ứng tỉ lệ với nồng độ chất phản ứng
a Aa + bBb [SP]SP]]
v = k[SP]A]x[SP]B]y
[SP]A],[SP]B]: nồng độ các chất ở điểm khảo sát t
Trong biểu thức này k là một hằng số và được gọi là hằng số vận tốc phản ứng Đại lượng k phụ thuộc vào bản chất của chất phản ứng và nhiệt độ Vậy k có giá trị nhất định ở nhiệt độ nhất định
Tóm lại,nồng độ càng lớn thì vận tốc phản ứng càng nhanh (thời gian quan sát ngắn lại )
2 Ảnh hưởng của nhiệt độ
Qui tắc Van’t Hoff xác định rằng khi nhiệt độ tăng lên 10 0c thì vận tốc phản ứng tăng lên từ 2-4 lần
Theo thuyết va chạm thì các chất chỉ tương tác với nhau khi chúng va chạm với nhau và chỉ những va chạm nào của các phân tử có năng lượng đủ lớn mới dẫn đến tương tác hóa học
Khi tăng nhiệt độ,các phân tử được cung cấp them năng lượng,chúng hoạt động nhiều hơn,nhiều va chạm có năng lượng thừa cũng tăng lên ,do đó vận tốc phản ứng sẽ nhanh hơn
Trang 33 Ảnh hưởng của chất xúc tác:
Các chất xúc tác có tác dụng thay đổi vận tốc phản ứng,nó tham gia vào giai đoạn trung gian,nhưng được tái sinh vào gian đoạn cuối phản ứng,nó không bị tiêu hao và còn giữ được bản chất hóa học của nó
Chất xúc tác chỉ làm thay đổi vận tốc phản ứng chứ không làm thay đổi chiều phản ứng
Ví dụ: P]hản ứng tự xúc tác
H 2 C 2 O 4 + 2KMnO 4 +3H 2 SO 4 10COCO 2 + 2MnSO 4 +K 2 SO 4 + H 2 O
Trong phản ứng này,ion Mn2+ là sản phẩm của phản ứng và chính nó đang làm chất xúc tác
II THỰC HÀNH
1) Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ :
Hóa chất
Na2S2O3 0.2M HCl 1M
Tiến hành
Dùng 2 ống nghiệm :
- Một chứa NaSO và nước (như bảng)
- ống kia đựng HCl 1M
- Rót dung dịch HCl vào dung dịch NaSO lắc đều
Dùng đồng hồ bấm giây theo dõi phản ứng: khi hai dung dịch chạm nhau ,bấm đồng
hồ bắt đầu:
Khi bắt đầu xuất hiện màu đục,bấm đồng hồ dừng lại;
Ghi thời gian vào bảng
Tiếp tục làm tương tự cho đến thí nghiệm số 5
Vẽ đồ thị ảnh hưởng của nồng độ đến vận tốc phản ứng theo 1
t (gy-1)
Xét phản ứng:
Na2S2O3 + 2HCl 2NaCl + SO2 + H2O + S↓
Trang 4 Nồng độ Na 2 S 2 O 3 thay đổi, nồng độ HCl giữ nguyên:
V(ml)
Na2S2O3
0.2M
V(ml)
H2O
V(ml) HCl 1M
CM[SP]Na2S2O3] Trong hỗn hợp phản ứng
Thời gian quan sát t (s)
1
t (gy-1)
2) Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ
Dùng 2 ống nghiệm :
Một chứa dung dịch Na2S2O3 và nước ( theo bảng )
Một chứa dung dịch HCl
Tiến hành thí nghiệm như trên nhưng thay đổi từng nhiệt độ khác nhau: bằng cách nhúng cả hai ống nghiệm vào nước nóng ( khoảng 5 phút ) cho đến khi đạt được nhiệt
độ thích hợp
Vẽ đồ thị 1t theo ToC Nhận xét
V(ml)
Na2S2O3 0.2M
V(ml)
H2O
V(ml) HCl 1M
Nhiệt độ phản ứng
Thời gian quan sát t (s)
1
t
Trang 5Biểu đồ :
3) Khảo sát ảnh hưởng của chất xúc tác
Xét phản ứng tự xúc tác:
Dùng 2 ống nghiệm ,tiến hành như sau:
Trong ống nghiệm 1 cho vào:
1ml dung dịch 0.005M
1 ml dung dịch 0.5M
Nhỏ vào hỗn hợp dung dịch trên giọt KMnO4 đầu tiên,dùng đồng hồ bấm giây đo thời gian mất màu của giọt KMnO4 này, nhỏ tiếp từng giọt KMnO4 tiếp theo và đo thời gian mất màu của từng giọt
Tiến hành cho đến khi KMnO4 khoonh thể mất màu được nữa
Vẽ đồ thị 1t (gt-1) theo số giọt KMnO4 Nhận xét
Trong ống nghiệm thứ 2 cho vào:
1ml dung dịch
1ml dung dịch
2 giọt MnSO 0.5M
Tiến hành thí nghiệm như với ống nghiệm 1 Đếm số giọt và đo thời gian mất màu của từng giọt KMnO So sánh với thí nghiệm 1 và nhận xét,kết luận