Παράγοντες που επηρεάζουν τη θέση της χημικής ισορροπίας II

Παράγοντες που επηρεάζουν τη θέση της χημικής ισορροπίας II στη Χημεία Β? Τάξη - Κατεύθυνσης

 

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣ. ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ τ?????????????????? ?./?./200.

 

ΤΑΞΗ Β κατεύθυνσης ? Ονοματ/μο μαθητ.. ???????????????????

 

Εργαστηριακή άσκηση

Παράγοντες που επηρεάζουν τη θέση της Χημικής ισορροπίας

 

Μελέτη της επίδρασης της συγκέντρωσης

 

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΤΗ

 

Στόχοι Να αναγνωρίζεις την επίδραση της συγκέντρωσης στη θέση της

χημικής ισορροπίας.

Απαραίτητες γνώσεις Σχολικό βιβλίο και Εργαστηριακός οδηγός (σελ. 52-54)

 

Όργανα Αντιδραστήρια ? υλικά

6 δοκιμαστικοί σωλήνες 0,1 M διάλυμα K2CrO4 σε πλαστικό

σταγονομετρικό φιαλίδιο των 50ml

Στήριγμα δοκιμαστικών σωλήνων 0,1 M διάλυμα K2Cr2O7 σε πλαστικό

σταγονομετρικό φιαλίδιο των 50ml

1M ΝαΟΗ σε πλαστικό σταγονομετρικό

φιαλίδιο των 50ml

HCl σε πλαστικό σταγονομετρικό

φιαλίδιο των 50ml

 

(Τα διαλύματα παρασκευάζονται από τον καθηγητή όπως φαίνεται στο Β παράρτημα του εργαστηριακού οδηγού).

 

Πειραματική διαδικασία

 

1.Αρίθμησε 6 δοκιμαστικούς σωλήνες και τοποθέτησε τους σε κατάλληλο στήριγμα.

2.Στον σωλήνα 1,3,5 βάλε 1 ml ( 20 σταγόνες) διάλυμα K2CrO4 και σημείωσε το χρώμα στην τέταρτη στήλη του πίνακα Ι, του πίνακα 2 και του πίνακα 3 αντίστοιχα.

3. Στον σωλήνα 2,4,6 βάλε 1 ml ( 20 σταγόνες) διάλυμα K2Cr2O7 και σημείωσε το χρώμα στην τέταρτη στήλη του πίνακα Ι, του πίνακα 2 και του πίνακα 3 αντίστοιχα.

4. Στους σωλήνες 3,4 προσθέστε περίπου 10 σταγόνες διάλυμα ΝαΟΗ και σημειώστε τυχόν αλλαγή του χρώματος στην έκτη στήλη του πίνακα 2. Στους ίδιους σωλήνες προσθέστε περίπου 10 σταγόνες διάλυμα HCl και σημειώστε το χρώμα στην τελευταία στήλη του

πίνακα 2.

5. Στους σωλήνες 5,6 προσθέστε περίπου 10 σταγόνες διάλυμα HCl και σημειώστε τυχόν αλλαγή του χρώματος στην έκτη στήλη του πίνακα 3. Στους ίδιους σωλήνες προσθέστε περίπου 10 σταγόνες διάλυμα ΝαΟΗ και σημειώστε το χρώμα στην τελευταία στήλη του πίνακα 3.

ΠΙΝΑΚΑΣ Ι

Σωλήνας

K2CrO4

K2Cr2O7

Χρώμα

1

+

 

 

2

 

+

 

ΠΙΝΑΚΑΣ 2

Σωλήνας

K2CrO4

K2Cr2O7

Χρώμα

ΝαΟΗ

Χρώμα

HCl

 

Χρώμα

3

+

 

 

+

 

+

 

4

 

+

 

+

 

+

 

ΠΙΝΑΚΑΣ 3

Σωλήνας

K2CrO4

K2Cr2O7

Χρώμα

HCl

 

Χρώμα

ΝαΟΗ

Χρώμα

5

+

 

 

 

 

 

 

6

 

+

 

 

 

 

 

 

Γράψτε τη χημική αντίδραση που μελετάμε με το παραπάνω πείραμα.

 

 

 

Για να δικαιολογείστε τις αλλαγές χρώματος μετά την προσθήκη NaOH ή HCl στους σωλήνες 3,4,5,6., συμπληρώστε τις παρακάτω προτάσεις:

 

1.Με την προσθήκη HCl στο σωλήνα 5 αυξάνει η συγκέντρωση [ ],οπότε η ισορροπία της αντίδρασης που μελετάμε μετατοπίζεται προς τα ----------- και το χρώμα γίνεται -------------- ( κίτρινο/ πορτοκαλοκόκκινο), όπως το χρώμα του ------------ (K2CrO4 / K2Cr2O7).

Στη συνέχεια με την προσθήκη ΝαΟΗ ελαττώνεται η [ ],οπότε η ισορροπία της αντίδρασης που μελετάμε μετατοπίζεται προς τα ----------- και το χρώμα γίνεται -------------- ( κίτρινο/ πορτοκαλοκόκκινο), όπως το χρώμα του ------------ (K2CrO4 / K2Cr2O7).

 

2. Με την προσθήκη ΝαΟΗ στο σωλήνα 3 ελαττώνεται η συγκέντρωση [ ],οπότε η ισορροπία της αντίδρασης που μελετάμε μετατοπίζεται προς τα ----------- και το χρώμα γίνεται -------------- ( κίτρινο/ πορτοκαλοκόκκινο), όπως το χρώμα του ------------ (K2CrO4 / K2Cr2O7).

Στη συνέχεια με την προσθήκη HCl αυξάνεταιι η [ ],οπότε η ισορροπία της αντίδρασης που μελετάμε μετατοπίζεται προς τα ----------- και το χρώμα γίνεται -------------- ( κίτρινο/ πορτοκαλοκόκκινο), όπως το χρώμα του ------------ (K2CrO4 / K2Cr2O7).

 


Ε.Κ.Φ.Ε. Καρδίτσας Σερ. Μπίτσιος τηλ. 2441 079 170 - 1 fax: 2441 079 172 e-mail: Αυτή η διεύθυνση ηλεκτρονικού ταχυδρομείου προστατεύεται από τους αυτοματισμούς αποστολέων ανεπιθύμητων μηνυμάτων. Χρειάζεται να ενεργοποιήσετε τη JavaScript για να μπορέσετε να τη δείτε. website: http://ekfe.kar.sch.gr

Το υλικό της σελίδας σε αρχεία για αποθήκευση: 1. Οδηγός ΕΚΦΕ (doc)

Παράγοντες που επηρεάζουν τη θέση της χημικής ισορροπίας

(Β΄ Τάξη - Κατεύθυνσης)

 

ΥΛΙΚΑ ΠΟΥ ΑΠΑΙΤΟΥΝΤΑΙ:

1. Δοκιμαστικοί σωλήνες (ΧΗ.280.6)

2. Στήριγμα δοκιμαστικών σωλήνων (ΧΗ.080.0)

3. Ποτήρι ζέσης των 250mL (ΧΗ.300.6)

4. Ογκομετρικοί κύλινδροι 10mL (ΧΗ.290.1)

5. Ογκομετρική φιάλη των 100mL(ΧΗ.295.4)

6. Σπάτουλα (ΧΗ.040.0)

7. Χωνί διήθησης (ΧΗ.180.1)

8. Ύαλος ωρολογίου (ΧΗ.235.0)

9. Ζυγός ηλεκτρονικός (ΓΕ.130.0)

10. Λύχνος Bunsen (XH.005.0)

11. Σταγονόμετρο (ΧΗ.260.0)

12. Λαβίδα δοκιμαστικών σωλήνων ξύλινη (ΧΗ.020.0)

13. Διχρωμικό κάλιο (ΟΥ.122)

14. Χρωμικό κάλιο (ΟΥ.570)

15. Υδροξείδιο του νατρίου (ΟΥ.450)

16. Υδροχλωρικό οξύ (ΟΥ.455)

17. Θειικός χαλκός (ΟΥ.166)

18. Χλωριούχο νάτριο (ΟΥ.540)

19. Υδροβολέας πλαστικός (ΧΗ.250.0) με απιονισμένο νερό

 

 

 

ΓΕΝΙΚΕΣ ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ:

Πως παρασκευάζουμε τα διαλύματα που θα χρειαστούμε, από τις υπάρχουσες ουσίες στα Εργαστήρια Φυσικών Επιστημών των Ενιαίων Λυκείων;

P Παρασκευή 100mL διαλύματος Κ2Cr2Ο7 0,1Μ, από Κ2Cr2Ο7 (κρυσταλλικό, πορτοκαλί, πολύ τοξικό, επικίνδυνο για το περιβάλλον).

? Ζυγίζουμε σε ύαλο ωρολογίου 2,94g κρυσταλλικού Κ2Cr2Ο7.

? Μεταγγίζουμε το περιεχόμενο σε ογκομετρική φιάλη των 100mL.

? Συμπληρώνουμε με απιονισμένο νερό ως τα 100mL.

P Παρασκευή 100mL διαλύματος Κ2CrΟ4 0,1Μ, από Κ2CrΟ4 (κρυσταλλικό, κίτρινο, τοξικό, επικίνδυνο για το περιβάλλον).

? Ζυγίζουμε σε ύαλο ωρολογίου 1,94g κρυσταλλικού Κ2CrΟ4.

? Μεταγγίζουμε το περιεχόμενο σε ογκομετρική φιάλη των 100mL.

? Συμπληρώνουμε με απιονισμένο νερό ως τα 100mL.

P Παρασκευή 100mL διαλύματος HCl, από διάλυμα HCl 37% w/w (υγρό, διάφανο, d=1,18g/mL, διαβρωτικό). Η διαδικασία να γίνει στον απαγωγό αερίων.

? Σε 100g=(100:1,18)mL=84,75mL διαλύματος HCl 37% w/w περιέχονται 37g ή 37:36,46= 1,015mol. Άρα 0,1mol περιέχεται σε (84,75x0,1):1,015=8,35mL.

? Σε ογκομετρική φιάλη ή κύλινδρο των 100mL ρίχνουμε 8,3mL διαλύματος HCl 37% w/w.

? Συμπληρώνουμε με απιονισμένο νερό ως τα 100mL.

P Παρασκευή 100mL διαλύματος NaOH , από NaOH (κρυσταλλικό, λευκό, διαβρωτικό).

? Ζυγίζουμε σε ύαλο ρολογιού (0,1mol ή 0,1x40g=) 4g κρυσταλλικού NaOH.

? Μεταγγίζουμε το περιεχόμενο σε ογκομετρική φιάλη ή ογκομετρικό κύλινδρο των 100mL.

? Συμπληρώνουμε με απιονισμένο νερό ως τα 100mL.

P Παρασκευή 100mL διαλύματος CuSΟ4 0,1Μ, από CuSΟ4·5Η2Ο (στερεό, γαλάζιο, επικίνδυνο για το περιβάλλον, επιβλαβές).

? Ζυγίζουμε σε ύαλο ωρολογίου 2,5 g στερεού CuSΟ4·5Η2Ο.

? Μεταγγίζουμε το περιεχόμενο σε ογκομετρική φιάλη των 100mL.

? Συμπληρώνουμε με απιονισμένο νερό ως τα 100mL.

P Οι ποσότητες που αναφέρονται στην πειραματική διαδικασία είναι ενδεικτικές και επειδή δεν κάνουμε ποσοτικές μετρήσεις δεν μας ενδιαφέρει αν δεν μετρηθούν με μεγάλη ακρίβεια.

 

Πειραματική διαδικασία

1. Επίδραση της συγκέντρωσης στη θέση της χημικής ισορροπίας.

? Σε ένα στήριγμα δοκιμαστικών σωλήνων βάζουμε έξι δοκιμαστικούς σωλήνες.

? Στον 1ο βάζουμε 5mL διαλύματος Κ2Cr2Ο7 0,1Μ, που έχει πορτοκαλί χρώμα.

? Στον 2ο βάζουμε 5mL διαλύματος Κ2CrΟ4 0,1Μ, που έχει κίτρινο χρώμα.

? Στον 3ο και 4ο μεταφέρουμε από 1mL από το διάλυμα Κ2Cr2Ο7 0,1Μ του 1ου σωλήνα.

? Στον 3ο προσθέτουμε σταγόνες (με σταγονόμετρο) διαλύματος NaOH 1Μ και κιτρινίζει (ένδειξη ότι δημιουργούνται CrΟ42-, δηλαδή έχουμε μετατόπιση της θέσης χημικής ισορροπίας). Μετά προσθέτουμε σταγόνες διαλύματος HCl 1Μ και βλέπουμε να γίνεται πάλι πορτοκαλί.

? Στον 4ο προσθέτουμε σταγόνες (με σταγονόμετρο) διαλύματος HCl 1Μ και παραμένει πορτοκαλί. Μετά προσθέτουμε σταγόνες διαλύματος NaOH 1Μ και κιτρινίζει.

? Στον 5ο και 6ο μεταφέρουμε από 1mL από το διάλυμα Κ2CrΟ4 0,1Μ του 2ου σωλήνα.

? Στον 5ο προσθέτουμε σταγόνες (με σταγονόμετρο) διαλύματος NaOH 1Μ και παραμένει κίτρινο. Μετά προσθέτουμε σταγόνες διαλύματος HCl 1Μ και βλέπουμε να γίνεται πορτοκαλί.

? Στον 6ο προσθέτουμε σταγόνες (με σταγονόμετρο) διαλύματος HCl 1Μ και γίνεται πορτοκαλί (ένδειξη ότι δημιουργούνται Cr2Ο72-, δηλαδή έχουμε μετατόπιση της θέσης χημικής ισορροπίας). Μετά προσθέτουμε σταγόνες διαλύματος NaOH 1Μ και ξανακιτρινίζει.

2. Επίδραση της θερμοκρασίας στη θέση της χημικής ισορροπίας.

? Σε δοκιμαστικό σωλήνα βάζουμε 10mL διαλ. CuSΟ4 0,1Μ (γαλάζιο) και προσθέτουμε 2g NaCl. Το μίγμα αποκτά ένα ανοικτό πράσινο χρώμα.

? Σε έναν άλλο δοκιμαστικό σωλήνα βάζουμε τη μισή ποσότητα (5mL περίπου) από το παραπάνω μίγμα και τον κρατάμε για δείγμα (να συγκρίνουμε τις αλλαγές του χρώματος).

? Θερμαίνουμε τον 1ο δοκιμαστικό με το μίγμα στο λύχνο μέχρι να γίνει πιο σκούρο πράσινο.

[Γίνεται η αντίδραση:

CuSΟ4

γαλάζιο

+

NaCl

D

CuCl2

ανοιχτό καστανό

+

Na2SΟ4.

Επειδή η αντίδραση είναι ενδόθερμη με τη θέρμανση η ισορροπία μετατοπίζεται προς τα δεξιά με συνέπεια η μίξη του γαλάζιου με το καστανό να δίνει πιο σκούρο πράσινο.]

? Στη συνέχεια τοποθετούμε το σωλήνα σε ποτήρι ζέσης με κρύο νερό (αν έχει και παγάκια ακόμα καλύτερα) και επανέρχεται το αρχικό χρώμα.

~~~~ Μετρητής Επισκέψεων ~~~~
Σήμερα176
Χθές217
Αυτή την εβδομάδα854
Αυτό το μήνα3026
Συνολικά243159

6
Online Επισκέπτες

Πέμπτη, 14 Δεκέμβριος 2017