Energia de activare a reacției cu ceas de iod

Mulți studenți superiori la chimie și liceu efectuează un experiment cunoscut sub numele de reacție „ceas cu iod”, în care hidrogenul peroxidul reacționează cu iodura pentru a forma iod, iar iodul reacționează ulterior cu ionul tiosulfat până când tiosulfatul a fost consumat. În acel moment, soluțiile de reacție devin albastre în prezența amidonului. Experimentul îi ajută pe elevi să înțeleagă fundamentele cineticii chimice - viteza la care au loc reacțiile.

Energie activatoare

Reacțiile chimice sunt „favorabile” termodinamic dacă energia totală a produselor este mai mică decât energia totală a reactanților. Cu toate acestea, formarea produselor necesită mai întâi ruperea legăturii în reactanți, iar energia necesară pentru a le sparge reprezintă o barieră energetică cunoscută sub numele de „energie de activare” sau Ea.

Măsurarea energiei de activare

Determinarea energiei de activare necesită date cinetice, adică constanta vitezei, k, a reacției determinată la o varietate de temperaturi. Elevul construiește apoi un grafic de ln k pe axa y și 1 / T pe axa x, unde T este temperatura în Kelvin. Punctele de date ar trebui să cadă de-a lungul unei linii drepte, a căror pantă este egală cu (-Ea / R), unde R este constanta de gaz ideală.

Energie de activare a ceasului cu iod

Complotul lui (ln k) vs. (1 / T) pentru reacția cu ceas de iod ar trebui să dezvăluie o pantă de aproximativ -6230. Astfel, (-Ea / R) = -6230. Folosind o constantă de gaz ideală de R = 8,314 J / K.mol se obține Ea = 6800 * 8,314 = 51,800 J / mol, sau 51,8 kJ / mol.

  • Acțiune
instagram viewer