химический каталог




Физическая химия

Автор Б.П.Никольский, Н.А.Смирнова, М.Ю.Панов, Н.В.Лутугина и др.

еткой, отверстие 4 закрывают пробкой, шлиф которой слегка смазан вакуумной смазкой. Опускают уравнительную склянку вниз, создавая тем самым в системе разряжение. Если уровень воды в бюретке, опустившись до некоторой отметки, не опускается еще ниже в течение нескольких минут, то установку можно считать герметичной. В противном случае следует ликвидировать места утечек.

Рис. ХШ. 16. Газометрическая установка для изучения разложения H?02:

/ — реактор; 2 — газометрическая бюретка; 3 — уравнительная склянка; 4 — отверстие с пробкой; /, — краны.

2I

С помощью пипеток вместимостью 10, 20 или 25 см3 в зависимости от объема реактора загружают в него 0,1 М раствор Н202 и термостируют 10 мин. При открытом отверстии 4 устанавливают уровень жидкости в газовой бюретке на нулевую отметку. Катализатор взвешивают в стаканчике на аналитических весах с точностью до 0,0001 г. Температуру опыта, объем Н2О2, а также количество катализатора задает преподаватель.

При добавлении катализатора в реактор нужно быть внимательным. Стаканчик с катализатором через отверстие 4 бросают в реактор и закрывают отверстие пробкой. Одновременно с включением секундомера начинают перемешивание смеси.

Работают вдвоем: один определяет объем выделившегося газа при выравненных уровнях жидкости в основной и вспомогательной трубке и регистрирует время, а второй, поворачивая реактор из стороны в сторону, непрерывно перемешивает смесь и ведет запись. Измерения ведут каждую минуту, при необходимости— через каждые 30 с. Опыт заканчивают, если в течение 5—10 мин объем газа не увеличивается. Определяют объем газа Voo по окончании реакции.

Расчеты к по формуле (XIII. 167) возможны в предположении, что кинетические данные относятся к начальному периоду реакции. Это равнозначно предположению, что установившийся режим ее протекания, когда катализатор распределен по всему объему раствора, реализуется сразу же с момента начала реакции (* = 0). Это, очевидно, не так. Поэтому данные, относящиеся к начальной фазе реакции, приводят к несколько отличным значениям к.

Если в момент времени f от начала реакции (V « 60 с) объем газа равен V', а в моменты времени / и t-+oo V и Voo, то для расчета к имеем:

к —

In

1 . VM-V

t-tf

(ХШ. 168)

Выражение (XIII. 168) получается из (XIII. 167), если начальные условия V = Vo при t = 0 заменить на другие: V = V при t — f. Последние отвечают установившемуся режиму.

Экспериментальные данные и результаты расчетов оформляют в виде таблицы;

Навеска катализатора . .

Объем раствора пероксида водорода

Температура опыта

Время от начала реакции i'

Объем V ?

Объем газа по окончании реакции V

МГ

смЗ

°С

с

смЗ смЗ

J V — V .

i, с V, смЗ in(KTO-V)

ОО

Константу скорости рассчитывают по формуле (XIII. 168). На основании полученных данных находят /сср, а также абсолютные и относительные ошибки.'

Следует также вычислить константу скорости графически. Запишем (XIII. 168) в виде

In (V00-V) = -K(t - tf) + In (Vx - V)'. (XIII. 169)

Отсюда следует, что график, построенный по экспериментальным данным в координатах In(Voo— V) — (t — t') даст прямую линию, тангенс угла наклона которой, взятый с противоположным знаком, равен к. Сравнивают полученное значение

С /Сср.

На основании уравнения Лэнгмюра для адсорбции и механизма (XIII. 164) дают объяснение линейному характеру зависимости скорости реакции от концентрации пероксида водорода.

Для определения зависимости к от количества МпОг проводят еще два опыта с другими навесками катализатора. Все остальные условия остаются прежними. Рассчитывают к и строят график зависимости к от величины навески. (Можно использовать данные других студентов). Дают объяснение полу* ченному результату.

Энергию активации Ек находят из данных опыта с той же навеской катализатора, что и первом случае, но при другой температуре. Расчет Як ведут из данных по температурной зависимости константы скорости по формуле XII. 46.

Глава XIV

ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

XIV. 1. КЛАССИФИКАЦИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ. АБСОЛЮТНЫЕ И ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ ПОГРЕШНОСТИ

Погрешность —- непременный спутник любых измерений. Несмотря на кажущуюся простоту и обыденность этого понятия, оно относится к разряду явлений весьма сложных для теоретического осмысления и одновременно исключительно важных для практических целей любого измерения, Существует нескользок

ко типов классификации погрешностей, основанных на рассмотрении отдельных сторон этого понятия — способов выражения, причин, вызывающих погрешности, их источников и т. д. С некоторыми, наиболее важными типами классификации мы познакомимся по ходу дальнейшего изложения. Рассмотрим в первую очередь вопрос о соотношении между абсолютными и относительными погрешностями измерений, чтобы на этой основе наметить принципиальные пути повышения точности измерений. Пусть измеряемая величина имеет известное значение X. Естественно, отдельные, найденные в процессе измерения значения этой величины Х\, Х2, .., Хп заведомо не вполне точны, т. е. не совпадают с X. Величина 6*. = ^ — X носит название

t

абсолютной погрешности г-го измерения и является мерой его точности. Поскольку истинное значение X никогда не известно, реальную оценку абсолютной погрешности проводят, используя

вместо X среднее арифметическое X — ^jXi^jn. Величина

AXi — Xt—X носит название абсолютного отклонения и является мерой воспроизводимости, т. е. характеризует отклонение i-ro измерения от среднего арифметического в серии из п измерений.

Величины &'Х{ — bxJX и Ext = &Xi/X — относительные погрешности /-го измерения в долях абсолютной погрешности и абсолютного отклонения от истинного значения измеряемой величины или ее среднего значения.

Вполне очевидно, что важная задача измерения уменьшение погрешностей &Х{ и Ext Принципиально возможны два пути, ведущие_ к этой цели: уменьшение б* или при X =з — const или X — const, или увеличение самой измеряемой веч личины X при неизменном значении абсолютной погрешности измерений.

В физико-химических иследованиях первый путь равносилен увеличению класса точности измерительных приборов или переходу к более прецизионным методам измерений. Второй путь представляется более доступным, но он пригоден лишь применительно к измерению экстенсивных величин. Кроме того, для успешного использования этого приема нужно быть уверенным в том, что абсолютная погрешность измерений не коррелирует с массой исследуемого образца и, следовательно, с измеряемым экстенсивным свойством. Так, если абсолютная погрешность измерения энтальпии сгорания для калориметра данной конструкции есть величина приблизительно постоянная для заданного интервала значений 100—5000 Дж, с целью снижения относительной погрешности определения следует сжигать навески, обеспечивающие большое тепловыделение. Аналогичным образом при определении коэффициента молярного погашения из измерений концентрации с и оптической плотности D; ех

= D/cl; толщину поглощающего слоя / следует выбрать такой, чт

страница 237
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261

Скачать книгу "Физическая химия" (6.95Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
посуда руффони
Компания Ренессанс лестница на второй этаж в частном доме фото - доставка, монтаж.
купить сковородку fissler
мерлин мэнсон в москве 2017

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)