Pöörduva reaktsiooni võrrand üldkujul: aA+b B c C + d D Tasakaalukonstant [A]...[D] ainete A...D kontsentratsioonid tasakaaluolekus mol/dm3 a,b,c ja d koefitsendid reaktsioonivõrrandist. Le Chatelier' printsiip - Tingimuste muutmine tasakaalusüsteemis kutsub esile tasakaalu nihkumise suunas, mis paneb süsteemi avaldama vastupanu tekitatud muutustele. Tingimused mida saab muuta, on eelkõige lähteainete kontsentratsioon, temperatuur ja rõhk. · Lähteainete kontsentratsiooni suurendamine nihutab reaktsiooni tasakaalu paremale. Saaduse kontsentratsiooni suurendamine nihutab tasakaalu vasakule (lähteainete tekke suunas). · Temperatuuri tõstmine nihutab endotermilise reaktsiooni tasakaalu paremale, eksotermilise reaktsiooni tasakaalu aga vasakule. · Rõhu tõstmine gaasiliste ainete osavõtul kulgevates tasakaalureaktsioonides nihutab tasakaalu suunas, kus gaasiliste ainete molekulide arv väheneb.
LABORATOORNE TÖÖ 3 SISSEJUHATUS Keemiline tasakaal ja reaktsioonikiirus. Keemilised protsessid võib jagada pöörduvateks ja pöördumatuteks. Pöördumatud protsessid kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Selliste protsesside näiteks on mitmed reaktsioonid, mille käigus üks reaktsioonisaadustest (gaas või sade) eraldub süsteemist 2KClO3(s) →2KCl(s) + 3O2 ↑ Vastupidises suunas see reaktsioon ei kulge. Paljud reaktsioonid on aga pöörduvad, nad kulgevad nii ühes kui teises suunas ja reaktsiooni lõpuks moodustuvas ainete segus (tasakaalusegus) on nii lähteaineid kui saadusi. Sõltuvalt tingimustest (temperatuur, rõhk) nende vahekord tasakaalusegus varieerub. Pöörduvaid reaktsioone märgistatakse sageli kahe vastassuunalise noolega. H2(g) + I2(g) ↔ 2HI(g) Kui see reaktsioon algab, on segus ainult vesiniku ja joodi molekulid.
Laboratoorne töö 3 Keemiline tasakaal ja reaktsioonikiirus Eksperimentaalne töö 1 Ainete kontsentratsiooni muutuse mõju tasakaalule Töö ülesanne ja eesmärk: Le Chatelier' printsiip reaktsiooni tasakaalu nihkumise uurimine lähteainete ja saaduste kontsentratsiooni muutmisel. Sissejuhatus Pöörduvad reaktsioonid on reaktsioonid, mis kulgevad nii ühes kui teises suunas ja reaktsiooni lõpuks moodustuvas ainete segus on nii lähteaineid kui saadusi. Fikseeritud
Sissejuhatus Le Chatelier´i printsiip Kuna tasakaalusegus võib olla nii lähteaineid kui saadusi, siis kuidas saavutada just saaduste võimalikult kõrge sisaldus ehk kuidas nihutada tasakaalu paremale saaduste tekke suunas. Hinnangut võimaldab anda Le Chatelier´i printsiip. Tingimuste muutmine tasakaalusüsteemis kutsub esile tasakaalu nihkumise suunas, mis paneb süsteemi avaldama vastupanu tekitatud muutustele. Tingimused mida saab muuta on, eelkõige lähteainete konsentratsioon, temperatuur ja rõhk. Siin peetakse silmas seda, kuidas need tingimused mõjutavad juba tasakaaluolekus olevat süsteemi. Vaatame ammoniaagi sünteesireaktsiooni näitel nende tingimuste muutumisest tulenevat tasakaalu nihkumist. N2(g)+3H2(g)2NH3(g) Konsentratsioon- Lähteainete kontsentratsiooni suurendamine nihutab reaktsiooni tasakaalu paremale. Lähteainete konsentratsioonide suurendamisele avaldab süsteem vastupanu sellega,
arvestatud: Viia Lepane SISSEJUHATUS Keemilised protsessid võib jagada pöörduvateks ja pöördumatuteks. Pöördumatud protsessid kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Selliste protsesside näiteks on mitmed reaktsioonid, mille käigus üks reaktsiooni-saadustest (gaas või sade) eraldub süsteemist. Näiteks: 2KClO3(s) 2KCl(s) + 3O2(g) Vastupidises suunas see reaktsioon ei kulge. Paljud reaktsioonid on aga pöörduvad, nad kulgevad nii ühes kui teises suunas ja reaktsiooni lõpuks moodustuvas ainete segus (tasakaalusegus) on nii lähteaineid kui saadusi. Sõltuvalt tingimustest (temperatuur, rõhk) nende vahekord tasakaalusegus varieerub. Pöörduvaid reaktsioone märgistatakse sageli kahe vastassuunalise noolega. Näiteks: H2(g) + I2(g) 2HI(g) Fikseeritud tingimustel saabub selliste reaktsioonide puhul mingil hetkel olukord, kus ühegi aine
Sissejuhatus Keemiline tasakaal - ühegi aine kontsentratsioon enam ajas ei muutu. Pöörduv reaktsioon: Tasakaalukonstant : [A]...[D] ainete A...D konsentratsioonid tasakaaluolekus mol/dm3 a,b,c,ja d koefitsiendid reaktsioonivõrrandist. Gaasiliste ainete osavõtul kulgevate reaktsioonide korral avaldatakse tasakaalukonstant tavaliselt osarõhkude kaudu (tähis Kp): pA...pD gaasiliste ainete A...D osarõhud atm. Kehtib seos: R universaalne gaasikonstant J mol1K1 T absoluutne temperatuur K n gaasiliste ühendite moolide arvu muutus reaktsiooni
Sissejuhatus Keemilised protsessid võib jagada pöörduvateks ja pöördumatuteks. Pöördumatud protsessid kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Selliste protsesside näiteks on mitmed reaktsioonid, mille käigus üks reaktsioonisaadustest (gaas või sade) eraldub süsteemist. Vastupidises suunas see reaktsioon ei kulge. Paljud reaktsioonid on aga pöörduvad, nad kulgevad nii ühes kui teises suunas ja reaktsiooni lõpuks moodustuvas ainete segus (tasakaalusegus) on nii lähteaineid kui saadusi. Fikseeritud tingimustel saabub reaktsioonide puhul mingil hetkel olukord, kus ühegi aine kontsentratsioon enam ajas ei muutu. Sellist olukorda nimetatakse keemiliseks tasakaaluks. Keemiline tasakaal on nn dünaamiline tasakaal, sest protsessid ei ole lõppenud, vaid nad
c d [C ] ∙ [ D ] K c= a b [ A] ∙[B] [A]...[D] – ainete A...D kontsentratsioonid tasakaaluolekus mol/dm3 A, b, c, ja d – koefitsiendid reaktsioonivõrrandist. Le Chatelier' printsiip Tingimuste muutmine tasakaalusüsteemis kutsub esile tasakaalu nihkumise suunas, mis paneb süsteemi avaldama vastupanu tekitatud muutustele. Tingimused, mida saab muuta, on eelkõige: lähteainete kontsentratsioon - lähteainete kontsentratsiooni suurendamine nihutab reaktsiooni tasakaalu paremale. temperatuur – temperatuuri tõstmine nihutab endotermilise reaktsiooni tasakaalu paremale, eksotermilise reaktsiooni tasakaalu vasakule. Rõhk – rõhu tõstmine gaasiliste ainete osavõtul kulgevates tasakaalureaktsioonides nihutab tasakaalu suunas, kus gaasiliste ainete molekulide arv väheneb Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid
Kuna tasakaalusegus võib olla nii lähteaineid kui saadusi, siis kuidas saavutada just saaduste võimalikult kõrge sisaldus ehk kuidas nihutada tasakaalu paremale saaduste tekke suunas. Hinnangut võimaldab anda Le Chatelier´i printsiip. Tingimuste muutmine tasakaalusüsteemis kutsub esile tasakaalu nihkumise suunas, mis paneb süsteemi avaldama vastupanu tekitatud muutustele. Tingimused mida saab muuta on, eelkõige lähteainete konsentratsioon, temperatuur ja rõhk. Siin peetakse silmas seda, kuidas need tingimused mõjutavad juba tasakaaluolekus olevat süsteemi. Vaatame ammoniaagi sünteesireaktsiooni näitel nende tingimuste muutumisest tulenevat tasakaalu nihkumist. N2(g)+3H2(g)2NH3(g) Konsentratsioon- Lähteainete kontsentratsiooni suurendamine nihutab reaktsiooni tasakaalu paremale. Lähteainete konsentratsioonide suurendamisele avaldab süsteem
vastassuunaliste reaktsioonide kiirused saavad võrdseks, ühegi aine kontsentratsioon enam ajas ei muutu ja tekkinud segus on sõltuvalt tingimustest rohkem või vähem kõiki reaktsioonis osalevaid aineid – nii lähteaineid kui saadusi. Sellist olukorda nimetatakse keemiliseks tasakaaluks. Keemiline tasakaal on nn dünaamiline tasakaal, sest protsessid ei ole lõppenud, vaid nad kulgevad vastassuundades ühesuguse kiirusega. Kontsentratsioon. Lähteainete kontsentratsiooni suurendamine nihutab reaktsiooni tasakaalu paremale. Lähteainete kontsentratsioonide suurendamisele avaldab süsteem vastupanu sellega, et kulutab neid rohkem ära, seega tekib rohkem ammoniaaki. Põhitegurid, mis mõjutavad reaktsioonikiirust, on järgmised: reageerivate ainete eripära ; reageerivate ainete kontsentratsioon; temperatuur; katalüsaatorite toime; reageerivate ainete kokkupuutepinna suurus. Katses hinnatakse tasakaalukonstandi avaldise põhjal, kumb aine, kas NH4SCN või
LABORATOORNE TÖÖ 3 Keemiline tasakaal ja reaktsioonikiirus Sissejuhatus: Keemilised protsessid võib jagada pöörduvateks ja pöördumatuteks. Pöördumatud protsessid kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Selliste protsesside näiteks on mitmed reaktsioonid, mille käigus üks reaktsiooni-saadustest (gaas või sade) eraldub süsteemist. Vastupidises suunas see reaktsioon ei kulge. Paljud reaktsioonid on aga pöörduvad, kulgedes mõlemas suunas ja reaktsiooni lõpuks moodustuvas tasakaalusegus on nii lähteaineid kui saadusi. Sõltuvalt tingimustest nagu temperatuur ja rõhk nende vahekord tasakaalusegus varieerub. Pöörduvaid reaktsioone märgistatakse sageli kahe vastassuunalise noolega. Fikseeritud tingimustel saabub olukord, kus ühegi aine kontsentratsioon enam ajas ei muutu- keemiline tasakaal. Siis ei ole
LABORATOORNE TÖÖ 3 Keemiline tasakaal ja reaktsioonikiirus Sissejuhatus: Keemilised protsessid võib jagada pöörduvateks ja pöördumatuteks. Pöördumatud protsessid kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Selliste protsesside näiteks on mitmed reaktsioonid, mille käigus üks reaktsiooni- saadustest (gaas või sade) eraldub süsteemist 2KClO 3(s) 2KCl(s) + 3O2(g) Vastupidises suunas see reaktsioon ei kulge. Paljud reaktsioonid on aga pöörduvad, nad kulgevad nii ühes kui teises suunas ja reaktsiooni lõpuks moodustuvas ainete segus (tasakaalusegus) on nii lähteaineid kui saadusi. Sõltuvalt tingimustest (temperatuur, rõhk) nende vahekord tasakaalusegus varieerub. Pöörduvaid reaktsioone märgistatakse sageli kahe vastassuunalise noolega Tasakaaluoleku matemaatiliseks kirjeldamiseks kasutatakse tasakaalukonstanti (Kc), kusjuures molaarseid
lahuste vahelisele reaktsioonile FeCl3(aq) + 3NH4SCH(aq) = Fe(SCN)3(aq) + 3NH4Cl(aq) (punane) Hinnata, millises suunas nihkub tasakaal, kui suurendada 1. FeCl3 kontsentratsiooni 2. NH4SCH kontsentratsiooni 3. NH4Cl kontsentratsiooni? Hinnata tasakaalukonstandi avaldise põhjal kumma aine, kas NH 4SCH või FeCl3 kontsentretsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enam. Kontrollida tasakaalu nihkumist katseliselt. Selleks võtta keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisada 1...2 tilka küllastunud FeCl3 lahust ning 1...2 tilka NH4SCN lahust. Segada hoolikalt ning jagada tekkinud punane lahus võrdsete osadena nelja katseklaasi. Lahuse punane värvus on tingitud reaktsioonil tekkivast raud(III)tiotsüanaadist, kus värvi intensiivsus oleneb tema kontsentratsioonist. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist on lihtne jälgida
ja kiirust mingil ajahetkel . Reaktsioonid on seotud osakeste kokkupõrgetega. Mida rohkem on ruumalaühikus osakesi, seda sagedamini nad kokku põrkavad. Seega suurendab lähteainete kontsentratsiooni tõstmine reaktsioonikiirust. Pärisuunalise reaktsiooni kiirus v1 sõltub lähteainete kontsentratsioonist järgmiselt (massitoimeseadus): k1 reaktsiooni kiiruskonstant p rektsiooni järk aine A suhtes q reaktsiooni järk aine B suhtes p+q reaktsiooni summaarne järk Mõlema lähteaine suhtes esimest järku reaktsiooni korral: Mida kõrgem on temperatuur, seda intensiivsem on molekulide soojusliikumine ja suurem nende kineetiline energia. See suurendab molekulide efektiivsete kokkupõrgete t - õenäosust ning koos sellega reaktsioonikiirust. Van't Hoffi reegel: Temperatuuri tõstmine 10 °C võrra suurendab reaktsioonikiirust kaks kuni neli korda. vt1 reaktsioonikiirus temperatuuril t1 vt2 reaktsioonikiirus temperatuuril t2 reaktsiooni temperatuuritegur
lahuste vahelisele reaktsioonile FeCl3(aq) + 3NH4SCH(aq) = Fe(SCN)3(aq) + 3NH4Cl(aq) (punane) Hinnata, millises suunas nihkub tasakaal, kui suurendada a) FeCl3 kontsentratsiooni b) NH4SCH kontsentratsiooni c) NH4Cl kontsentratsiooni? Hinnata tasakaalukonstandi avaldise põhjal kumma aine, kas NH4SCH või FeCl3 kontsentretsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enam. Kontrollida tasakaalu nihkumist katseliselt. Selleks võtta keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisada 1...2 tilka küllastunud FeCl3 lahust ning 1...2 tilka NH4SCN lahust. Segada hoolikalt ning jagada tekkinud punane lahus võrdsete osadena nelja katseklaasi. Lahuse punane värvus on tingitud reaktsioonil tekkivast raud(III)tiotsüanaadist, kus värvi intensiivsus oleneb tema kontsentratsioonist. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist on lihtne
Töövahendid Katseklaaside komplekt. Töö käik Kirjutada välja tasakaalukonstandi avaldis raud(III)kloriidi ja ammooniumtiotsüanaadi lahuste vahelisele reaktsioonile FeCl3(aq) + 3NH4SCN(aq) -> Fe(SCN)3(aq) + 3NH4Cl(aq) punane Hinnata, millises suunas nihkub tasakaal, kui suurendada a) FeCl3 kontsentratsiooni b) NH4SCN kontsentratsiooni c) NH4Cl kontsentratsiooni? Hinnata tasakaalukonstandi avaldise põhjal kumma aine, kas NH4SCN või FeCl3 kontsentratsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enam. Kontrollida tasakaalu nihkumist katseliselt. Selleks võtta keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisada 1...2 tilka küllastatud FeCl3 lahust ning 1...2 tilka NH4SCN lahust. Segada hoolikalt ning jagada tekkinud punane lahus võrdsete osadena nelja katseklaasi. Lahuse punane värvus on tingitud reaktsioonil tekkivast raud(III)tiotsüanaadist, kus värvi intensiivsus oleneb temakontsentratsioonist.
LABORATOORNE TÖÖ 3 Keemiline tasakaal ja reaktsioonikiirus Sissejuhatus: Keemilised protsessid võib jagada pöörduvateks ja pöördumatuteks. Pöördumatud protsessid kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Selliste protsesside näiteks on mitmed reaktsioonid, mille käigus üks reaktsiooni-saadustest (gaas või sade) eraldub süsteemist 2KClO3(s) 2KCl(s) + 3O2(g) Vastupidises suunas see reaktsioon ei kulge. Paljud reaktsioonid on aga pöörduvad, nad kulgevad nii ühes kui teises suunas ja reaktsiooni lõpuks moodustuvas ainete segus (tasakaalusegus) on nii lähteaineid kui saadusi. Sõltuvalt tingimustest (temperatuur, rõhk) nende vahekord tasakaalusegus varieerub. Pöörduvaid reaktsioone märgistatakse sageli kahe vastassuunalise noolega Fikseeritud tingimustel saabub selliste reaktsioonide puhul mingil hetkel olukord, kus ühegi aine kontsentratsioon enam ajas ei muutu
vahelisele reaktsioonile FeCl3(aq) + 3NH4SCN(aq) Fe(SCN)3(aq) + 3NH4Cl(aq) (punane) Hinnata, millises suunas nihkub tasakaal, kui suurendada a) FeCl3 kontsentratsiooni b) NH4SCN kontsentratsiooni c) NH4Cl kontsentratsiooni? Hinnata tasakaalukonstandi avaldise põhjal kumma aine, kas NH4SCN või FeCl3 kontsentratsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enam. Kontrollida tasakaalu nihkumist katseliselt. Selleks võtta keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisada 1 tilk FeCl3 lahust ning 1 tilk NH4SCN lahust. Segada hoolikalt ning jagada tekkinud punane lahus võrdsete osadena nelja katseklaasi. Lahuse punane värvus on tingitud reaktsioonil tekkivast raud(III)tiotsüanaadist, kus värvi intensiivsus oleneb tema kontsentratsioonist. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist on lihtne jälgida lahuse värvuse muutmise järgi.
Laboratoorne töö 3 Keemiline tasakaal ja reaktsioonikiirus Eksperimentaalne töö 1 Ainete kontsentratsiooni muutuse mõju tasakaalule Töö ülesanne ja eesmärk Töö eesmärk on uurida katseliselt Le Chatelier' printsiipi reaktsiooni tasakaalu nihkumist lähteainete ja saaduste kontsentratsiooni muutmisel. Sissejuhatus Pöörduvad reaktsioonid on reaktsioonid, mis kulgevad nii ühes kui teises suunas ja reaktsiooni lõpuks moodustuvas ainete segus on nii lähteaineid kui saadusi. Fikseeritud tingimustel saabub selliste
Katalüsaatorid – tõstavad reaktsiooni kiirust Inhibiitor – aeglustavad reaktsiooni Töö käik Raud(III)kloriid ja NH4SCN tasakaalukonstant FeCl3 + 3NH4SCN Fe(SCN)3 + 3NH4Cl 1 3 [ Fe ( SCN )3 ] × [ NH 4 Cl ] K c= 1 3 [ FeCl3 ] × [ NH 4 SCN ] Anda hinnang, kuidas nihkub tasakaal järgmistel juhtudel: 1. FeCl3 kontsentratsiooni suurendamine – saaduseid ehk produkte tekib rohkem 2. NH4SCN kontsentratsiooni suurendamine – produkte tekib rohkem 3. NH4Cl – Kontsentratsiooni suurendamine – lähteaineid tekib juurde Kontrollisin tasakaalu katseliselt. Selleks võtsin keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisasin 2 tilka küllastunud FeCl3 lahhust ning 2 tilka NH4SCN lahust. Segasin hoolikalt ning jagasin tekkinud punase lahuse 4 katseklaasi vahel võrdselt silma järgi ära. Ligikaudu 5 ml ühte katseklaasi.
Töövahendid: Katseklaaside komplekt. Töö käik: Kirjutada välja tasakaalukonstandi avaldis raud(III)kloriidi (FeCl 3) ja ammooniumtiotsüaniidi (NH4SCN) lahuste vahelisele reaktsioonile. FeCl3(aq) + 3NH4SCN(aq) -> Fe(SCN)3(aq) + 3NH4Cl(aq) punane Hinnata, millises suunas nihkub tasakaal kui suurendada: a) FeCl3 kontsentratsiooni? b) NH4SCN kontsentratsiooni c) NH4Cl kontsentratsiooni? Hinnata tasakaalukonstandi avaldise põhjal kumma aine, kas NH 4SCN või FeCl3 kontsentratsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enam. Kontrollida tasakaalu nihkumist katseliselt. Selleks võtta keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisada 1 tilk küllastatud FeCl 3 lahust ning 1 tilk NH4SCN lahust. Segada hoolikalt ning jagada tekkinud punane lahus võrdsete osadena nelja katseklaasi. Lahuse punane värvus on tingitud reaktsioonil tekkivast raud(III)tiotsüaniidis, kus värvi intensiivsus oleneb tema kontsentratsioonist. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist on lihtne jälgida
Sissejuhatus Keemilised protsessid võib jagada pöörduvateks ja pöördumatuteks. Pöördumatud protsessid kulgevad ühes suunas praktiliselt lõpuni. Selliste protsesside näiteks on mitmed reaktsioonid, mille käigus üks reaktsiooni-saadustest (gaas või sade) eraldub süsteemist. Vastupidises suunas see reaktsioon ei kulge. Paljud reaktsioonid on aga pöörduvad, nad kulgevad nii ühes kui teises suunas ja reaktsiooni lõpuks moodustuvas ainete segus (tasakaalusegus) on nii lähteaineid kui saadusi. Fikseeritud tingimustel saabub olukord, kus ühegi aine kontsentratsioon enam ajas ei muutu. Sellist olukorda nimetatakse keemiliseks tasakaaluks. Tasakaaluoleku matemaatiliseks kirjeldamiseks kasutatakse tasakaalukonstanti (Kc), kusjuures molaarseid kontsentratsioone tasakaaluolekus tähistatakse sageli
C FeCl3 * C NH4 SCN 3 Hinnata, millises suunas nihkub tasakaal, kui suurendada a) FeCl kontsentratsiooni paremale 3 b) NH SCN kontsentratsiooni paremale 4 c) NH Cl kontsentratsiooni? vasakule 4 Hinnata tasakaalukonstandi avaldise põhjal kumma aine, kas NH SCN või FeCl 4 3 kontsentratsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enam. FeCl 3 kontsentratsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enam. Kontrollida tasakaalu nihkumist katseliselt. Selleks võtta keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisada 1...2 tilka küllastatud FeCl lahust ning 1...2 tilka NH SCN lahust. Segada 3 4 hoolikalt ning jagada tekkinud punane lahus võrdsete osadena nelja katseklaasi.
Kirjutada tasakaalukonstandi avaldis raud(III)kloriidi ja ammooniumtiotsüanaadi lahuste vahelisele reaktsioonile: FeCl3(aq) + 3NH4SCN(aq) Fe(SCN)3(aq) + 3NH4Cl(aq) Hinnata, millises suunas nihkub tasakaal, kui suurendada a) FeCl3 kontsentratsiooni tasakaal nihkub paremale b) NH4SCN kontsentratsiooni tasakaal nihkub paremale c) NH4Cl kontsentratsiooni tasakaal nihkub vasakule Hinnata tasakaalukonstandi avaldise põhjal kumma aine, kas NH 4SCN või FeCl3 kontsentratsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enam. FeCl3 kontsentratsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enam. Kontrollida tuleb tasakaalu nihkumist katseliselt. Selleks on vaja keeduklaasi valada 20 ml destilleeritud vett ja lisada 2 tilka küllastatud FeCl3 lahust ning 2 tilka NH4SCN lahust. Segada hoolikalt ning jagada tekkinud punane lahus võrdsete osadena nelja katseklaasi. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist on lihtne jälgida lahuse värvuse muutumise järgi (punase värvi annab
NH 4SCN lahust lisades muutus kolmanda katseklaasi lahus veelgi tumedamaks punaseks ning tasakaal liikus saaduste tekke suunas. Kui lisasin NH4Cl-i neljandasse katseklaasi, muutus lahus kollakamaks ning tasakaal nihkus lähteainete suunas, sest NH4Cl on üks reaktsiooni saadusi. Järeldus Reaktsiooni tasakaal liigub lähteainete poole kui suurendada saaduste kontsentratsiooni ja tasakaal liigub saaduste poole kui lisada segusse lähteaineid. Eksperimentaalne töö 2 Reaktsioonikiiruse sõltuvus lähteainete kontsentratsioonist ja temperatuurist Töö eesmärk Reaktsioonikiirust mõjutavate tegurite mõju uurimine, reaktsiooni järgu määramine, graafikute koostamine. Kasutatud ained ja kemikaalid 1%-ne Na2S2O3 lahus, 1%-ne H2SO4 lahus, destilleeritud vesi. Kasutatud töövahendid ja mõõteseadmed Büretid, katseklaaside komplekt (8 tk), kummikork, pesupudelid, suurem keeduklaas, termomeeter, elektripliit. Katse 1 Reaktsioonikiiruse sõltuvus lähteainete kontsentratsioonist
Eksperimentaalne töö 1 Ainete kontsentratsiooni muutuse mõju tasakaalule Töö eesmärk La Chatelier' printsiip reaktsiooni tasakaalu nihkumise uurimine lähteainete ja saaduste kontsentratsiooni muutmisel. Sissejuhatus Katse käigus toimub destilleeritud vee keskkonnas reaktsioon FeCl3 (aq)+3NH 4SCN(aq) Fe(SCN)3 (aq)+3NH 4Cl(aq) . Reaktsiooni tasakaalu nihkumist jälgitakse lähteainete ja saaduste kontsentratsiooni muutumisel lahuse värvi järgi. Töövahendid: katseklaaside komplekt, keeduklaas, klaaspulk, spaatel. Kasutatud ained: FeCl3 ja NH4SCN küllastunud lahused, tahke NH4Cl. Teoreetiline ettevalmistus Kirjutatakse välja tasakaalukonstandi avaldis raud(III)kloriidi ja ammooniumtiotsüaniidi lahuste vahelisele reaktsioonile.
tasakaalukonstandi. Valan keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisan 1...2 tilka küllastunud FeCl 3 lahust ning 1...2 tilka NH4SCN lahust. Segan hoolikalt ning jagan tekkinud punase lahuse võrdsete osadena nelja katseklaasi. Lahuse punane värvus on tingitud reaktsioonil tekkivast raud(III)tiotsüanaadist, kus värvi intensiivsus oleneb tema kontsentratsioonist. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist on lihtne jälgida lahuse värvuse muutumise järgi. Esimene katseklaas jätta võrdluseks. Teise katseklaasi lisan kaks tilka FeCl 3 lahust. Kolmandasse katseklaasi lisan kaks tilka NH 4SCN lahust. Neljandasse katseklaasi lisan tahket NH 4Cl ja loksutan tugevasti. KATSEANDMETE TÖÖTLUS JA TULEMUSTE ANALÜÜS: Hindan, millises suunas nihkub tasakaal, kui suurendan FeCl3 kontsentratsiooni tasakaal nihkub paremale. Katsel nägin, et lahus muutus tumepunaseks, mis on kinnituseks varem tehtud eeldusele tasakaalu nihkumise
Töövahendid: Katseklaaside komplekt Töö käik: Kirjutada välja tasakaalu konstandi avaldis raud(III)kloriidi ja ammooniumtiotsüanaadi lahuste vahelisele reaktsioonile FeCl3+3NH4SCN=Fe(SCN)3+3NH4Cl Hinnata, millises suunas nihkub tasakaal, kui suurendada a) FeCl3 kontsentratsiooni b) NH4SCN kontsentratsiooni c) NH4Cl kontsentratsiooni Hinnata tasakaalukonstandi avaldise põhjal kumma aine, kas NH 4SCN või FeCl3 kontsentratsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enam. Kontrollida tasakaalu nihkumist katseliselt. Selleks võtta keeduklaasi 20 ml destileeritud vett ja lisada 1 tilk küllastunud FeCl 3 lahust ning 1 tilk NH4SCN lahust. Segada hoolikalt ning jagada tekkinud punane lahus võrdsete osadena nelja katseklaasi. Lahuse punane värvus on tingitud reaktsioonil tekkivast raud(III)tiotstianaadist, kus värvi intensiivsus oleneb tema kontsentratsioonist. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist
Töövahendid: Katseklaaside komplekt Kasutatud ained: FeCl3 ja NH4SCN küllastunud lahused, tahke NH4Cl Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad Meetod: lahuse värvuse muutuse põhjal reaktsiooni tasakaalu hindamine Metoodika: Võtta keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisada 1...2 tilka küllastatud FeCl3 lahust ning 1...2 tilka NH4SCN lahust. Segada hoolikalt ning jagada tekkinud punane lahus võrdsete osadena nelja katseklaasi. Esimene katseklaas jätta võrdluseks. Teise katseklaasi lisada kaks tilka FeCl3 lahust. Kolmandasse katseklaasi lisada 2 tilka NH4SCN lahust. Neljandasse katseklaasi lisada tahket NH4Cl ja loksutada tugevasti. Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs. Hinnata, millises suunas nihkub tasakaal, kui suurendada a) FeCl3 kontsentratsiooni saaduste poole, punasemaks b) NH4SCN kontsentratsioon saaduste poole, vähem punasemaks kui eelmise puhul
Töö käik. Vaada keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisada 1...2 tilka küllastunud FeCl3 lahust ning 1...2 tilka NH4SCN lahust. Segada hoolikalt ning jagada tekkinud punane lahus võrdsete osadena nelja katseklaasi. Lahuse punane värvus on tingitud reaktsioonil tekkivast raud(III)tiotsüanaadist, kus värvi intensiivsus oleneb tema kontsentratsioonist. Reaktsiooni tasakaalu nihkumist on lihtne jälgida lahuse värvuse muutumise järgi. Esimene katseklaas jätta võrdluseks. Teise katseklaasi lisada kaks tilka FeCl3 lahust. Kolmandasse katseklaasi lisada 2 tilka NH4SCN lahust. Neljandasse katseklaasi lisada tahket NH4Cl ja loksutada tugevasti. Katseandmed. FeCl3 (aq) + 3NH4SCN(aq) Fe(SCN)3(aq) +NH4Cl(aq) Punane Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs. Hinnata, millises suunas nihkub tasakaal, kui suurendada: 1. FeCl3 kontsentratsiooni -> Värvus läks tumepunaseks (intensiivsemaks) 2
tavaliselt osarõhkude kaudu ( ) Le Chatelier' printsiip: Tingimuste muutmine tasakaalusüsteemis kutsub esile tasakaalu nihkumise suunas, mis paneb süsteemi avaldama vastupanu tekitatud muutustele. Tasakaalu mõjuvad faktorid: Temperatuuri tõstmine nihutab endotermilise (soojuse neeldumisega kulgeva) reaktsiooni tasakaalu paremale, eksotermilise reaktsiooni tasakaalu aga vasakule Lähteainete kontsentratsiooni suurendamine nihutab reaktsiooni tasakaalu paremale, aga produktide kontsentratsiooni suurendamine - vasakule Rõhu tõstmine gaasiliste ainete osavõtul kulgevates tasakaalureaktsioonides nihutab tasakaalu suunas, kus gaasiliste ainete molekulide arv väheneb. ∆C Reaktsiooni kiirus: V= V t =−tanα V =k 1 ∙ C pA ∙ C qB ∆t ; ;
Töövahendid: katseklaaside komplekt; Kemikaalid: FeCl3 ja NH4 SCN küllastatud lahused, tahke NH4 Cl. Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ja metoodika Kirjutasin välja tasakaalukonstandi avaldise lahuste vahelisele reaktsioonile: FeCl3 (aq) + 3NH4 SCN(aq) ↔ Fe(SCN)3 (aq) + 3NH4 Cl(aq) Tuli uurida, millises suunas nihkub tasakaal kui suurendada kontsentratsioone a) FeCl3 b) NH4 SCN ja c) NH4 Cl. Hindasin, millise kontsentratsiooni suurendamine mõjutab tasakaalu enim ja kontrollisin seda katseliselt. Võtsin keeduklaasi 20 ml destilleeritud vett ja lisasin 2 tilka küllastatud FeCl3 lahust ja 2 tilka NH4 SCN lahust. Segasin hoolikalt ja jagasin tekkinud punase lahuse võrdselt nelja katseklaasi. Edasi võrdlesin reaktsiooni tasakaalu nihkumist lahuse värvuse muutumise järgi. Lahuse punane värvus on tingitud reaktsioonil tekkivast raud(III)tiotsüanaadist, kus värvi intensiivsus oleneb tema kontsentratsioonist.
Klaasi erisoojusmahtuvus: c klaas = 0,80 10³ J kg-1 K -1 Arvutused 1. Kalomeetris olev vesi sai soojust q2 = m2 4,187 10 3 (t2 t1) J 1 q2 = 0,10044 kg 4,187 10 3 (24ºC - 21ºC) J q2 1261,627 J 2. Keeduklaas sai soojust q3 = m3 0,80 10 (t t ) J3 2 1 q = 0,04878 kg 0,80 10 (24ºC - 21ºC) J 3 3 q3 = 117,072 J 3. Kuna antv ja saadav soojuse hulk on võrdses, siis q1 = q2 + q3 , ehk q1 = 1261,627 J + 117,072 J q1 = 1378,699 J 4. Laiti metalli poolt antav soojushulk (erisojusmahtuvuse): q1 = m1 c (100 t2) J siis 1378,699 J= 0,03031 kg c (100 ºC - 24 ºC) J =
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
