A → B → D

Для реакции

k₁ k₂

c экрана монитора записывают таблицу зависимости концентрации веществ A, B и D от времени. По этой таблице определяют и записывают в отчет максимальную концентрацию промежуточного вещества B и время, за которое она достигается (t_макс – строка 6 таблицы).

Таблица (окно 5)

При выводе этих результатов на экран масштаб по оси времени выбран постоянным и равным 0, 2 t_макс. Поэтому в 6-й строке таблицы находим искомую максимальную концентрацию промежуточного продукта B.

На миллиметровой бумаге формата А4 по данным этой таблицы строят график зависимости С(A), C(B), C(D) от времени (t) в единицах, соответствующих минимальному шагу изменения t (строка 2 таблицы).

Анализируют зависимость концентрации A, B и D от времени и скорость изменения концентрации этих веществ от времени.

6. Заключение (выводы).

В результате выполнения работы установлены основные закономерности кинетики последовательных реакций:

– концентрация вещества А уменьшается с течением времени в соответствии

с кинетическим уравнением первой реакции; скорость изменения концентрации вещества А также уменьшается со временем;

– концентрация вещества B проходит через максимум, время достижения этого максимума определяется соотношением констант k₁ и k₂ и не зависит от концентрации С₀ вещества А; скорость изменения концентрации вещества B сначала уменьшается до нуля, затем скорость его превращения сначала возрастает, а затем постепенно уменьшается;

– концентрация вещества D монотонно возрастает, при этом в начальном периоде, когда концентрация вещества B очень мала, наблюдается некоторый индукционный период; скорость образования вещества D сначала возрастает, до достижения максимальной концентрации вещества В, а затем постепенно уменьшается.

8. Вопросы для зачета лабораторной работы

1. Что представляют собой сложные химические реакции (параллельные, обратимые, последовательные). Принцип независимости отдельных реакций при рассмотрении сложных химических процессов.

2. Поясните на графике С – t, как и почему изменяется со временем концентрация участников реакции А → В → D.

3. От чего зависит высота максимума для концентрации промежуточного вещества В?

4. Поясните на графике С – t, как и почему изменяется со временем скорость изменения концентрации каждого из участников этой реакции.

9. Список литературы:

1) Общие требования и правила оформления текстовых документов: СТП CМК 4.2.3-01-2011. – Могилев: МГУП, 2011. – 41 с.

2) Методические указания для выполнения лабораторных работ на ЭВМ: «Кинетика химических реакций. Адсорбция». Для студентов технологических, химико-технологических и химических специальностей вузов / Могилевский государственный университет продовольствия; О.Г. Поляченок, Л.Д. Поляченок. – Могилев, 2005. – 40 с.

3) Поляченок, О.Г. Физическая и коллоидная химия. Практикум: Учебное пособие / О.Г. Поляченок, Л.Д. Поляченок. – Минск: Лаб. полиграфии УО БГТУ, 2006. – 380 с. – С.245–267.

4) Поляченок, О.Г. Физическая и коллоидная химия. Конспект лекций: / О.Г.

Поляченок, Л.Д. Поляченок. – Могилев: МГУП, 2008. – 196 с. – С. 131–147.