Πείραμα μέτρησης της ταχύτητας αντίδρασης, αλλάζοντας την συγκέντρωση και επηρεάζοντας τη θερμοκρασία ...

1. Ταχύτητα αντίδρασης και παράγοντες που την επηρεάζουν Γουρζής Στάθης – Φυσικός Συνεργάτης ΕΚΦΕ Λευκάδος2008 – 2011 Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών 2ου Λυκείου Λευκάδος

2. Γενικά ορίζεται ως ταχύτητα υ μιας χημικής αντίδρασης της μορφής: αΑ + βΒγΓ + δΔ ( Σχολικό βιβλίο Χημείας Β΄ Λυκείου Θετικής Κατεύθυνσης – σελ. 80 )

3. Ανάμεσα στους παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα μιας αντίδρασης είναι … … η συγκέντρωση των αντιδρώντων και η θερμοκρασία …

4. Αύξηση της συγκέντρωσης συνεπάγεται αύξηση του αριθμού των αποτελε- σματικών συγκρούσεων, δηλαδή αύξηση της ταχύτητας της αντί- δρασης. Είναι προφανές ότι η αρχική ταχύτητα της αντί- δρασης προοδευτικά ελαττώνεται, αφού, όσο προχωράει η αντίδραση, ελατ- τώνεται η συγκέ- ντρωση των α- ντιδρώντων. ( Σχολικό βιβλίο Χημείας Β΄ Λυκείου Θετικής Κατεύθυνσης – σελ. 83 )

5. Η ταχύτητα μιας αντίδρασης γενικώς, αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Σε πολλές περιπτώσεις μάλιστα, αύξηση της θερμο- κρασίας κατά 10 ºC προκαλεί διπλασια- σμό στην ταχύτητα της αντίδρασης. Αυτό συμβαίνει επειδή η αύξηση της θερμοκρασίας προκαλεί αύ- ξηση της μέσης κινητικής ενέρ- γειας των αντιδρώντων μο- ρίων με συνέπεια να αυ- ξάνει ο αριθμός των αποτελεσματικών συγκρούσεων. ( Σχολικό βιβλίο Χημείας Β΄ Λυκείου Θετικής Κατεύθυνσης – σελ. 84 )

6. Θα χρειαστούμε … Άμυλο Na2SΟ3 ΚΙΟ3

7. Δοκιμαστικούς σωλήνες και καμινέτο …

9. Ογκομετρικούς σωλήνες των 10 ml και 50 ml

10. Μαγνητικό αναδευτήρα Ζυγαριά ακριβείας

11. Παρασκευάζουμε διάλυμα ΚΙΟ3…

12. … και διάλυμα Na2SΟ3…

13. …προσθέτουμε άμυλο …

14. … και μερικά ml H2SO4 …

15. Τώρα έχουμε τα δύο διαλύματα που μας χρειάζονται να αντιδράσουν, όμως …

16. … και 10 ml από το άλλο … … δοκιμάζουμε τον χρόνο αντίδρασης των διαλυμάτων, παίρνοντας 10 ml από το ένα …

17. … ανακατεύουμε αλλά … … αντιδρούν αμέσως …

18. … αραιώνουμε στο μισό, προθέτοντας άλλα 200 ml συνολικά …

19. … και 5 ml από το άλλο … … τώρα παίρνουμε 5 ml από το ένα …

20. … ανακατεύουμε πάλι αλλά … … πάλι αντιδρούν αμέσως …

21. … αραιώνουμε πάλι παίρνοντας 50 ml από το καθένα … Από την αρχική ποσότητα των 2 g που έχουμε ρίξει έχει «μείνει» στο διάλυμα περίπου το 1/8ο αυτής της ποσότητας, γιατί είχαμε : Αρχική ποσότητα 2g στα 200 ml ( για όλα τα αντιδραστήρια, εκτός του H2SO4 ) 1η αραίωση στο μισό σημαίνει περίπου 1g στα 200 ml 2η αραίωση στο 1/4ο της 1ης αραίωσης σημαίνει περίπου 0,25 g στα 200 ml

22. Παίρνουμε 5 ml από το κάθε ένα …

23. Ανακατεύουμε και μετράμε, αυτή τη φορά, μέχρι το 8 …

24. Παίρνουμε τώρα 10 ml από το κάθε ένα …

25. Ανακατεύουμε πάλι και μετράμε μέχρι το 6 …

26. Παίρνουμε τώρα 20 ml από το κάθε ένα …

27. Ανακατεύουμε πάλι και μετράμε αυτή τη φορά μέχρι το 5…

28. Θα δοκιμάσουμε τώρα την επίδραση της θερμοκρασίας χρησιμοποιώντας θερμοάντοχους μικρούς δοκιμαστικούς σωλήνες …

29. Παίρνουμε 6 ml από το κάθε ένα …

30. Ανακατεύουμε και μετράμε μέχρι το 9…

31. Παίρνουμε πάλι 6 ml από το κάθε ένα …

32. Θερμαίνουμε σχεδόν μέχρι βρασμού και … … ανακατεύουμε …

33. Εδώ μετράμε μέχρι το 7 … Επίδραση λόγω αύξησης της συγκέντρωσης

34. Επειδή περίσσεψε αρκετή ποσότητα και από τα δύο διαλύματα, συνεχίζουμε με διαφορετικές συγκεντρώσεις, πρώτα στα 20 ml, ( αλλά σε διαφορετική θερμοκρασία ) …

35. … μετά στα 40 ml …

36. … και τέλος στα 60 ml …

37. Επίδραση στην ταχύτητα της αντίδρασης, λόγω αύξησης της συγκέντρωσης …

38. … τέλος αντιδράσεων …