[发明专利]一种测定化学反应速率及活化能的实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及化学实验装置，具体指一种用于测定化学反应速率及活化能的实验装置，属于化学实验领域。

背景技术

化学反应速率及活化能的测定是无机化学实验和大学化学实验中重要的教学实验内容。在实验教学过程中，一般测量酸性溶液中碘酸钾与亚硫酸钠的反应速率，并计算该反应的反应级数、速率常数和活化能。

酸性溶液中，KIO₃与NaSO₃反应的方程式为：

IO₃^-+3SO₃^2-=3SO₄^2-+I^-

其分步反应为：

IO₃^-+SO₃^2-=SO₄^2-+IO₂^-

IO₂^-+2SO₃^2-=2SO₄^2-+I^-

6H⁺+IO₃^-+5I^-=3H₂O+3I₂

H₂O+SO₃^2-+I₂=SO₄^2-+2HI

其中，第一步反应最慢，第四步反应瞬间完成。

当反应体系中KIO₃过量时，在Δt时间内，该反应的平均速率可表示为：

v‾(Na2SO3)=-Δc(Na2SO3)Δt]]>

其中，为NaSO₃在△t时间内的浓度变化量。

其瞬时反应速率方程可表示为：

v=kcAmcBn]]>

当c_B固定时，lgν=mlgc_A+c′。以lgν对lgc_A作图，可得一直线，斜率即为m。

当c_A固定时，lgν=mlgc_B+c。以lgν对lgc_B作图，可得一直线，斜率即为n。

测出不同浓度下的反应时间Δt，即可求得反应级数为m+n，速率常数

根据阿伦尼乌斯公式：

或lgk=-Ea2.303RT+lgA]]>