Качественные опыты по химическому равновесию. Опыт 1.Влияние температуры на химическое равновесие. При взаимодействии иода с крахмалом образуется вещество синей окраски сложного состава – иодокрахмал. Реакция экзотермическая, равновесие ее можно условно представить схемой:
Йод + крахмал йодокрахмал+Q.
В две пробирки налить по 4-5 капель раствора крахмала и добавить по 1 капле разбавленного раствора иода. Раствор окрасится в синий цвет. Нагреть одну из пробирок и наблюдать изменение окраски. Затем охладить пробирку водой из под крана. Что произойдет с окраской раствора? Дать объяснение опыту.
1.2. В две пробирки налить по 5-7 мл дисциллированной воды, по 2-3 капли фенолфталеина и по 1 капле концентрированного раствора аммиака.
Одну пробирку оставить для сравнения, другую нагреть. Нагревание способствует выделению аммиака из раствора и тем самым сдвигу равновесия:
NH3 + H2O NH4OH NH4+ + OH- Объясните изменение окраски раствора аммиака при нагревании.
Опыт 3. Влияние реакции среды на химическое равновесие. В щелочном растворе ион хрома (YI) существует в форме окрашенного в желтый цвет хромат – иона. По мере понижения рН происходит протонизация иона и в кислой среде образуется ион бихромата - оранжевого цвета.
Налить в пробирку 2-3 мл 10% раствора. К этому раствору по каплям добавить концентрированный раствор щелочи, наблюдать изменение окраски. Когда раствор станет желтым, добавить концентрированную серную кислоту по каплям. Наблюдать изменение окраски.
Объясните происходящее явление.
Опыт 4. Смещение равновесия под влиянием образования малодиссоциированных веществ. В пробирку внести 4-5 мл раствора хлорида магния и медленно прилить раствор гидроксида натрия до образования осадка. Взболтать осадок, суспензию разлить в другие две пробирки.
Первую пробирку оставить для сравнения, во вторую прилить соляную кислоту до растворения осадка, в третью прилить раствор хлорида аммония до растворения осадка. Объяснить растворение гидроксида магния в соляной кислоте и в хлориде аммония.
Задачи для самостоятельного решения
1. Обоснуйте отличие химических катализаторов от ферментов.
2. В результате потребления большого количества алкоголя некоторые ферменты человека теряют свою активную конформацию. Предложите возможный механизм этого явления на молекулярном уровне.
3. Ферменты алкогольдегидрогеназа переводит этиленгликоль в ядовитый оксалат - ион, а этанол - в ацетат - ион. Величина К1/К2=К для равновесия Е+ намного меньше для этиленгликоля по сравнению с «К» для этанола. Зная это, объясните, почему при отравлении этиленгликолем вводят внутривенно этанол. Последнее наполовину снижает смертельный исход.