Foydalaniladigan adabiyotlar:
1. X.Rustamov. Fizik kimyo. T., "O’zbekiston", 2000 y., 317-323, 332-342, 345-347 betlar.
2. Fizik kimyo kursidan amaliy mashg’ulotlar. Institut talabala-riga o’quv killanma g’ (B.N.Afanas`ev va boshq, Tarjimonlar : X.I. Akbarov, R.S. Tillaev). - 4-ruscha nashr. Tarjima. - T.: Izbekisgon, 1999 y, 160-162 betlar.
7 - LABORATORIYA ISHI.
KIMYOVIY REAKSIYALAR KINETIKASI.
KIMYOVIY REAKSIYALARNING TEZLIK KONSTANTASINI ANIQLASH.
Ishdan maqsad: Murakkab efirlarning vodorod va gidroksid ionlari ishtirokida sovunlanish reaksiyalarinnig tezligini o’rganish.
Kimyoviy kinetika - kimyoviy jarayon, uning mexanizimi va qonuniyatlari tig’risidagi ta`limotdir. Kimyopiy reaksiyalarning mazmu-nini ikki asosiy bilim tashkil qiladi:
1. Reaksiyaning mexanizimini xisobga olmasdan reaksiya tezligini formal-matematik ifodalash bilib, formal kinetik deb nomlanadi.
2. Kimyoviy ta`sirlanish mexanizimilari tug’risidagi ta`limot.
Kimyoviy texnologiyada qillaniladigan kimyoviy reaksiyalarni o’rganish vaqtida kimyoviy kinetika xamda kimyoviy termodinamika usullaridan foydalaniladi.
Kimyoviy kinetika kimyoviy jaraenlar tezligini oldindan aytishga imkon beradi. Kimyoviy termodinamika esa, bu reaksiya ketadimi yoki yo’qmi deb aytishga, uning muvozanat xolati va issiqlik effektini xi-soblashga yordam beradi. Lekin amaliyot uchun reaksiyaning borishi mum-kinligini bilishdan tashkari uning tezligini xam bilish kerak. Bunday savollarga javobni kimyoviy kinetika beradi. Kimyoviy kinetika qonuniyatlarini bilish uchun reaksiya qaysi yul bilan borishni bilish kerak, u esa oldindan ma`lum emas.
7.1. Vodorod ionlari ishtirokida sirka etil efirini sovunlanish tezligini urganish.
Sirka etil efiri suv bilan quyidagi tenglamaga binoan ta`sirlashadi:
CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H2OH
Sovunlanish jarayoni sekin ketadi. Katalizator sifatida vodorod ionlari kullanilsa reaksiya tezligi ortadi, shkning uchun reaksiya kislotali muxitda olib boriladi. Reaksiya natijasida sirka kislotasi xosil bo’lgani uchun sovunlanish avtokatalik jarayondir. Murakkab efirning Sovunlanish reaksiyasi aslida ikki molekulyar buladi,lekin suvning miqdori reaksiyaga nisbatan ancha ortigi bilan olingani uchun kontsentratsiyasini uzgarishi deyarli sezilmaydi va reaksiya tezligi fakat sirka etil efirning kontsentratsiyasiga boglik bulib, reaksiya birinchi tartibli buladi.
-dC / dτ K=(1/ τ)
bu erda - efirning boshlangich kontsentratsiyasi,
Sx-reaksiyaga kirishgan efirning kontsentratsiyasi,
τ – vaqt.
Ish bajarish tartibi: efirning sovunlanish tezligini konstantasi urtacha qiymatini aniqlash uchun ikkita toza yuvilgan va suv bugi bilan ishlangan (suv bugida tutilgan) shisha kolbachalarga (zich yopiladigan kopkokli) 50 ml dan eritma quyiladi; Bittasiga 1,00 n HCl, ikkinchisiga sirka etil efiri. Ikala kolbacha temperaturasi 25C ga teng bo’lgan termostatga joylashtiriladi, 10-15 min dan so’ng, kolbachalarning xarorati 250C ga teng bo’lgandan keyin, ikala kolbadagi Suyuqliklar kushiladi, yaxshilab aralashtiriladi va pepetka yordamida 10ml aloxida idishga olinib, undagi kislotaning kontsentratsiyasi aniqlanada. Shartli ravishda nol`ga teng deb xisoblab, vaqt belgilanadi. Olingan 10 ml proba 20 ml Sovuq distillangan suvi bor bo’lgan kolbaga solinadi. 0,5 l ga yakin suv oldindan 0-5 °C gacha sovutib, tayyorlab quyiladi. Sovuq suv reaksiyani sekinlashtirish uchun kerak (reaksiya shu onda tuxtaydi).
Olingan namuna 1,00 n NaOH eritmasi bilan fenolftalein ishtirokida titrlanadi. Pushtirang bir necha sekund yukolmasdan turguncha titrlash olib boriladi. Ukituvchining vazifasiga karab xar 10-20 minutda 10 ml nam\unadan olib, birinchi tajribadek ish tutiladi. Reaksiya sodir bulayotgan kolba tajriba mobaynida termostatda saklanadi.
V ni aniqlash uchun reaksion aralashma 24 soatga koldirilib, ertasiga namkna olinib oldingiga uxshab titrlanadi. Xammasi bulib namunalarni titrlash uchun ketgan eritma miqdorlarini V0, Vc, V bilan belgilanadi.
Ishning xisoboti: Xar bir vaqt uchun tezlik konstantasi xisoblanib, urtacha qiymati topiladi. Natijalar 7- jadvalga yoziladi.
7- jadval
Tajriba №
|
Tajriba vaqti, minut
|
Titrlashga sarflangan NaOH eritmasining hagmi,ml
|
1
|
0
|
|
2
|
15
|
|
3
|
30
|
|
4
|
-
|
|
5
|
-
|
|
6
|
-
|
|
7
|
(24 soat)
|
|
Agar ogirligi 10°C, uch xil temperaturada tajriba o’tkazilsa, tajribaning xar qaysi uchun shu xilda tezlik konstantasi xisoblab , reaksiya tezligining temperatura koeffitsienti (j) ni xisoblab topish mumkin:
Indeks t shu konstantaga mos keladigan xaroratni ko’rsatadi. Turli xaroratdagi tezlik konstantasi topilgandan keyin aktivlanish energiyasi quyidagi tenglama yordamida xisoblanadi:
Bunda: - reaksiyaning T1 xaroratdagi tezlik konstantasi,
- reaksiyaning T2 xaroratdagi tezlik konstantasi.
Demak, reaksiyaning ikki xil xaroratdagi tezlik konstantasini tajriba yuli bilan topib, reaksiyaning aktivlanish energiyasi xisoblanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |