Nr. ćwiczenia
7
Temat: Wyznaczanie stałej równowagi reakcji tworzenia kompleksów jodu z aromatami.
grupa
34
Data wyk.
25,01,2000
Katarzyna Augustyn
Tomasz Motyka
zespół
1. OPIS ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie stałej równowagi dla reakcji tworzenia kompleksów jodu z aromatami.
Stała ta jest niewielka co do wartości i dlatego do jej wyznaczenia stosujemy spektrofotometr.
Pozwala on określić stężenia powstających kompleksów,ponieważ ani czysty jod ani aromaty nie adsorbują w widmie 300 nm.
Dla roztworu jod - aromat absorbancja jest równa absorbancji jodu, aromatu i powstałego kompleksu.
Zgodnie z prawem Lamberta-Beera:
A = a b [Ar] + a b [I2] + a b [ArI2]
gdzie : A-absorbancja
a -absorbancja molowa
b -szerokość kuwety
Przy zastosowaniu znacznego nadmiaru aromatu w stosunku do jodu, stężenie aromatu można uznać w przybliżeniu za stałe; natomiast stężenie wolnego jodu jest równe różnicy stężenia początkowego [I2] oraz stężenia kompleksu [ArI2]; wówczas wyrażenia na stałą równowagi i absorbancję przybierają postać:
A = aAr b [Ar] + aI b ( [I2]0 - [ArI2] ) + aAr b [ArI2]
Obliczając z obu wyrażeń wartość [ArI2] i porównując je otrzymujemy równanie postaci
y = ax + b; gdzie x jest odwrotnością stężenia aromatu.
2. WYKONANIE ĆWICZENIA
2.1 Przygotowanie mieszanin roztworów jodu i aromatu z roztworów:
0,0004 mol I2 w n-heptanie
2 mol toluen w n-heptanie
Nr roztworu
Stosunek objętości
Objętość I2
[cm3]
Objętość Ar
Objętość mieszaniny [cm3]
1
1:0,09
3,0
0,27
3,27
2
1:0,3
2,5
0,75
3,25
3
1:1,5
1,4
2,1
3,5
4
1:2,1
1,0
3,1
5
1:3,0
0,8
2,4
3,2
6
1:7,5
0,4
3,4
2.2 Badanie wartości absorbancji przy pomocy spektrofotometru.
Roztwór
T [%]
A
Ar
91,3
91,6
0,03953
0,03810
0,038815
I2
94,4
94,5
0,02502
0,02457
0,024795
72,0
0,1427
44,8
44,5
0,3487
0,3516
0,35015
49,2
0,3080
0,0248
53,9
0,2684
69,4
...
Beretek