في تصنيف الكيمياء الفيزيائية بواسطة

شرح تجربة تعيين ثابت السرعة بطريقة توليد الغاز؟

كيف يتم تعيين ثابت السرعة بطريقة توليد الغاز؟

تجربة تعيين ثابت السرعة بطريقة توليد الغاز

شرح تجربة تعيين ثابت السرعة بطريقة توليد الغاز؟


1 إجابة واحدة

0 تصويتات
بواسطة

تعيين ثابت السرعة بطريقة توليد الغاز

نظرية التجربة

- يتحلل كلوريد ديازونيوم البنزين عند تسخينه مع الماء حسب التفاعل التالي: 

C6n5N2Cl + H2O→ C6H5OH + HCl + N2

- يمكن تتبع مسلك التفاعل بقياس حجم النتروجين المتولدز

- بوجود كمية فائضة من الماء يتبع التفاعل حركة الدرجة الأولى فاذا كان التركيز البدائي لكلوريد ديازونيوم البنزين a وبعد زمن t أصبح تركيزه (a-x)

- بتكامل المعادلة (1) وبتطبيق الظروف عندما تكون x = 0 عندما t = 0 ينتج لدينا :

- فإذا كان حجم النتروجين الكلي المتولد من التفاعل v وكان حجم النيتروجين المتولد حتى الزمن t هو vt ، عندها تتناسب a مع v ، ويتناسب x مع vt

- بالتعويض بالمعادلة (2) يمكنا كتابة ما يلي :

- ويعطي رسم (v -vt) log مقابل t خطاً مستقيماً ميله  k / 2.303 - .

الأدوات والكيماويات اللازمة للتجربة

  • أنبوبة ترشيح Hirseb
  • سحاحة
  •  غاز
  • خلاط متصل بحوض زئبقي محكم بحيث لا يتسرب منه زئبق
  • ساعة توقيت
  • أنيلين 
  • حمض هيدروكلوريك مركز 
  • نترات الصوديوم

خطوات العمل

- يتم تحضير محلول كلوريد ديازونيوم البنزين كما يلي: 

- يذاب 7 جم أنيلين في 22 مل من حمض الهيدروكلوريك المركز ويبرد المحلول الناتج بماء ثلج يضاف تدريجياً وبشكل قطرات من قمع ذي صمام محلول بارد مكون من 5 جم نترات الصوديوم في 75 مليليترا ماء. يتمم المحلول إلى لتر.

- يوضع حوالي 30 مل من المحلول بالمفاعل.

- يثبت عليه الخلاط ثم يعلق المفاعل بثرموستات عند درجة الحرارة 35 مo

- يترك الجهاز عند هذه المرحلة مفتوحاً للجو بواسطة الصمام T المبين بالشكل التالي:

- يشغل الخلاط ويترك المحلول 5 إلى 7 دقائق ليصل إلى درجة حرارة الثرموستات نفسه.

- بعدها يغلق الصمام ويلاحظ الزمن، ويعتبر هذا الزمن كبدء للتفاعل.

- يقرأ حجم الغاز المتولد بفترات زمنية مقدارها 15 دقيقة.

- يجب ضبط خزان السحاحة الغازية باستمرار بحيث لا يبتعد الضغط كثيرًا عن الضغط الجوي.

- تلاحظ درجة حرارة الغاز والضغط البارومتري مع وجوب تصحيح أي تغيرات طارئة.

- تحدد v بغمس المفاعل في حوض من الماء الساخن، ثم تبريده إلى درجة حرارة التجربة عندها يلاحظ حجم الغاز المتولد. 

- يجب إعادة هذه التجربة إلى أن لا يحدث هناك زيادة بحجم الغاز المراقب. ويكون عندها الحجم النهائي مناظراً v

- يرسم شكل بياني من (v -vt) log مقابل t وتحدد قيمة ثابت السرعة عند درجة حرارة التجربة.



اسئلة متعلقة


1 إجابة
1 إجابة

التصنيفات



...