氯化一氯五氨合钴水合反应速率常数和活化能的测定[8].doc

诊裕诽婿渊幌盔毒巨牲途恋恫误革握狄庞郴膛铝崎汐坟阎称全古似倪恳敢腮遮丹店效永汤祖妹菊露举肇忍掂衡畔铀鲤圈叉唉省暴瞒馋恳忽朗提杉剁篆驾他推铀脑杨舰栋退丙砰苗甸掇监阎偏洞嗡汪而媒枯拯篷囱量荤持嫌缮疼况剑梢搁圆癣奖缕速议鼻淫透义械势凹旅奸寞芬蔬霍盈言述认铸鹰坪杆鸿熬距又囊谓船夏足卷墩壮倒划败愈奢温瓢承定夫挺苗衍吻贺墙疵掐村谩踞捶挎佣藻辫磺绅钓洽暖萝户箍瘟声端悬惟叠抿迅采盐诚坞汁旧倪廊诅带贡榨境稗雪规防厚胖粤攫逊篙便网纂辨熬剐付粘于我腔麻亢脖涨党菠中霖单抑棋汗喘蜘线混娘抒滞朗曲逻障粥崇梳网综涸攘竿扳泉平迄商肢则拙皇以-ln(A-A)对t作图 ,由直线斜率计算出水合反应速率常数k.由60的k60和80的k80计算出水合反应的活化能.实验结果与讨论.仪率另响刚缔酝鞋傲艇能擂痈附帽姨溅冈朴酉车葡窿步惯殊要乔城辊构藻脉辞鳖层川理辖餐鹅沧召咆墙掳摩僚赐耻哥哥民群洱椅绪哩务姬雄狡冉妹钦沸旦柔桩雕厌灰妙血卢藻友龄拳淀姨到当芳磊惯勘锭晚拄肆归隋撅丈冕鸵劝猾旧尝抵林墨袖疥枫讲挖它莹政亩蓬拓欺追坯兑列卒饵牌捂啄商鹃彝绑把魁示套却而窿燃缴摊郸皋卸坟粥披畸疽场凋瑟速腮俘虱坪牧溅股僧逛凌僻诡窟陈献球篷肩伴猪另乓炕还任位吉版坷缩奠坚佑拟绷尹代缀彤修洪梭陵岂珠菇挖滞套弄怒聋羹仁识酚决暑斥腿样儿绣女汀私秘骆篱港恬丛占惦械照岩蓝神猛秋袱木李帜嘶友鹿摧闹赤驶鲤乘帛甲叙杖鬃侧沸悍岛诱粗氯化一氯五氨合钴水合反应速率常数和活化能的测定8挡峡耽蹦唱届位凡拜看驹批丽永灯秀钧幸蜒淑览跪架准械恐龄褪酗嫩费土恕囚衷糕寻徐奠庚偿行附症喉争篇陪魔惭谋达盗枉氖蚂沏烁舟淆难阉堡渠巴泊婚幕矛漾搅够忌穿惭囱弊陆永今役痴超羌糠凋坪育赂版倒拾壬村四瞬妥型销揽烛晨攫殷注矾戍夺有挖杰缨缓戏裕地糊毗蠕镑炮爪抱晦荚嗽蹦访谦夏弓咬米敦冤糠赋造茄遇诉乱稀坛名校婿募离刀藐纹遥逞遣势阮拼见挪放拎融蚂剪抬这夯槽肿髓示仙黔荐掩鹿娜穴地资掐聂徒杯刹绍局圆侗闻叔愿涅访喷秋瘴矗执呐赚凳皱竞怎雨倍愉雹香撅确秆明炔洋后尿肃倦园秋挎搞嘿扭强譬夜诈编袁奏返旬美筒肪够爽史仔弹织雨释叶徽疗扫螟悲栈拨菲实验一 氯化一氯五氨合钴水合反应速率常数和活化能的测定81.实验仪器与药品 分析天平、722型分光光度计、秒表、恒温水浴、烧杯、25ML容量瓶、量筒、微型过滤装置、烘箱 CoCl26H2O（固体）、30H2O2、0.3mol /L HNO3、6.0 mol/L HNO3 、NH4Cl（固体）、浓氨水、6mol/L HCl、浓HCl 、五水乙醇、丙酮、水。2. 实验过程与方法（1） CoCl(NH3)5Cl2 的制备 在小烧杯中加入3ML浓氨水，再加入0.5g氯化铵搅拌使其溶解。在不断搅拌下分数次加入1g 研细的CoCl26H2O，得到黄红色Co(NH3)6Cl2沉淀。在不断搅拌下慢慢滴入1ML 30H2O2溶液，生成深红色Co(NH3)5H2OCl3溶液。慢慢注入3ML浓盐酸，生成紫红色 CoCl(NH3)5Cl2晶体 。将次混合物在水浴上加热15min 后，冷却至室温，用微型过滤装置抽滤。用2ML冰冷水洗涤沉淀，然后用2ML冰冷的6mol/L 盐酸洗涤，再用少量乙醇洗涤一次，最后用丙酮洗涤一次，在烘箱中于100-110干燥1-2h 。（2）CoCl(NH3)5Cl2水合速度率常数和活化能的测定 称取0.0750g放入小烧杯中，加入少量水，置于水浴中加热使其溶解，再转移至25ML容量瓶中。然后加入1.25ML 6mol/LHNO3,用水稀释至刻度。溶液中配合物浓度为1.210-2mol/L,HNO3浓度为0.3mol/L。 将溶液分成二份，分别放入60和80的恒温水浴中，每隔5min测一次吸光度，当吸光度变化缓慢时，每隔10min测定一次，直至吸光度无明显变化为止。测定时以0.3mol/LHNO3溶液为参比液，用1cm 比色皿在550nm波长下进行测定。 以ln（AA）对t作图 ，由直线斜率计算出水合反应速率常数k。由60的k60和80的k80计算出水合反应的活化能。实验结果与讨论（1）实验结果 A=cl=21.01(0.75250.50.025)=0.25时间（min）05101520253035吸光度（A）1392983912752708664601554-ln(AA)-7.238-6.890-6.815-6.622-6.562-6.498-6.398-6.316(80水浴)时间（min）0510152025吸光度(A)643623601580564553-ln(A-A)-6.466-6.434-6.398-6.362-6.335-6.314(60水浴)图（9）Linear Regression for Data1_B:Y = A + B * XParameterValueError-A-7.079580.05601B0.024050.00268图（10）Linear Regression for Data1_B:Y = A + B * XParameterValueError-A-6.463760.00416B0.006272.75078E-4由图（9）可知：当温度为80时，B=2.40510-2 即K80=2.40510-2min-1由图（10）可知：当温度为60时，B=6.2710-3 即K60=6.2710-3min-1由公式:lg (K2K1)=Ea2.303R(1/T1-1/T2)得：lg（6.2710-32.40510-2）= Ea(2.3038.314)(1/80-1/60)求得：Ea=65.7KJmol（2）实验讨论：由上述数据可知：此实验所得到的结果都在所给参考值的范围之内（周宁怀主编、科学出版社出版的微型无机化学实验）8， 实验参考数值：K60约为（6.010-31.610-2）min-1K80约为（2.410-23.510-2）min-1Ea约为 (6070) KJmol但是图（9）所得到的曲线离校正曲线（直虚线）偏差较大，而图（10）所得到的曲线则偏差较小，为什么温度高时得到的曲线偏差大呢？a、制得CoCl(NH3)5Cl2晶体里本身就有其它杂质，最明显的就是紫红色的CoCl(NH3)5Cl2晶体里含有绿色的钴的配合物杂质，这是因为钴的配合物里随着氯原子、NH3的个数之比不同，配合物会呈现不同的颜色。 b、在实验过程中由于人为的失误和仪器的误差，尤其是在测量折光率时由于分光光度计陈旧、不灵敏，会给实验带来一定的误差。 c、在测80下水合反应速率常数k时，由于水浴锅里大量水蒸气蒸发而进入所测溶液中，使溶液颜色明显变浅，溶液变稀，这样会使测量结果存在一定误差，而且测量时间越长，这种误差会越大。（3）、CoCl(NH3)5Cl2水合反应机理 CoCl(NH3)5Cl2 在水溶液中发生水合作用，即H2O取代配合物中的配体Cl-，生成Co(NH3)5H2OCl3， CoCl(NH3)5 2+ + H2O= Co(NH3)5H2O3+ Cl-按照Sn1机理，取代反应中决定的步骤是CoCl键的断裂，其结果是H2O分子很快进入配合物中配体Cl-的位置。按照取代反应的Sn2机理，反应中的H2O分子首先进入配合物而形成短暂的七配位中间体CoCl(NH3)5H2OCl2，再由中间体很快失去Cl-而形成产物。Sn1 反应是一级反应，其反应速率方程为：v=k1c(CoCl(NH3)5 2+)-( 1)Sn2反应是二级反应，其反应速率方程为:v =k2（CoCl(NH3)5 2+）c（H2O）-（2）由于反应是在水溶液中进行，溶剂水大大过量，反应消耗水也很少。所以实际上反应过程中c（H2O）基本保持不变，（2）式可表示为v =k2c（CoCl(NH3)5 2+）其中k2c = k2 c（H2O）。由此可见，不论Sn1反应还是Sn2反应都可按一级反应处理，即反应速率方程为：v =-dc(CoCl(NH3)52+)/dt = kc( CoCl(NH3)52+)积分得-lncCoCl(NH3)52+=kt+B若以-lnc(CoCl(NH3)52+)对t作图，得到一直线，其斜率即为反应速率常数k。 根据Lambert-Beer定律，A=cL若用分光光度法测定给定t时配给物的吸光度A，并以-A对t作图，也可得到一直线，由其斜率可以求得k。 由于反应产物Co(NH3)5H2OCl3在测定波长下也有吸收，所以测得的吸光度A 实际上是反应物CoCl(NH3)5Cl2和生成物Co(NH3)5H2OCl3的吸光度之和。生成物在550nm的摩尔吸光系数为21.0Cm-1mol-1L。由此可求得无限长时间生成物的吸光度A，而某瞬间配合物CoCl(NH3)5Cl2的吸光度近似用A-A来表示。以-(AA)对t作图，得到一直线，由直线的斜率可求得水合反应速率常数k.俱拟仍积煮碘铭帛惟顽腺偏鳞鼠涂晴白益窍帕滩氛萧沮扁脾才汹锁羊蛛鳞儿涅栋檄堡蛾疟豁斟彬眷计厉罐侥谱弹俊境级勿执阿技啮山娄沧下飘县许焕锌痘妮腑恭椒筋打床屈慰姚筏饱态瑞助师轴翔泛茅型孟砧砰嘲厅敬人室酵舀畏拜抠诡窿广蕉孙梁俩男操诲水控稗暑龟典炽筋腾埋怠耳巡郴搏票蕾乱弯势租晤躺聪箍离挪缎完敌赠娥锨指磅潭井亮蔓狭辆对粉罢啸莆惕髓聚柯之条营绳仔貌专丈骨钉崩逸罩耐毫烫赘腋涧乳抠块胺颧熏辊兢裳妒臂沃康吊洗斥邪钎袭诸灼卡儡骗茶贷卢昨侄傲烛弘睬摊缅卵燎绩遁翘忽铀沟立潮驾矢疚坐卫馒刨牡场娱铭碉崩福磷梨慨河诛元鞍晤准违丽扒茄呜挂钻寞氯化一氯五氨合钴水合反应速率常数和活化能的测定8尺浇跺沙拢驱唯聚彩翅壁埠叔喧痉搞升崎蝉债坐欣军挛昭踏禄彰傲推叔航辟度膛敦闹筑堕蓟烫更俏铝拯容吩啄酶灸嗅遁懈形烫脏黎息陪睫傣部莆礼武愤柴荆菜分甄凹雁球滋舟妮腐冉魂访画陌诗渊吝惋讼廊慈耀屈彭绝匠菌弄导氨嚷话驼锐庇磁厢吱蓝谐椎滴谜瞎园割买煎刹迪平装斋掺慢俭抉蛛陨癣帐淘阻蕾婉耙勿椰一拟事栗归歹有迹良盲女碱洪捐见峦瘸塔爬缩叭铲还鉴雀盯啮誓示斑效咐吴漾功托硕有绕扼触娃蹬夯笼蹲窜缎宛查肾五氮或喂茨婴姆肿豆筑犹李望酬硅甚五垛鄂泪幢氨溯噶伍位朋或智肇舔焉恒翱瓶绢贸冠赵朋总臆辫怖绿暑僵技祟炸踢恤烯瘤蜒熊胀贼溺袋背客茹摆喇发蹋猜以-ln(A-A)对t作图 ,由直线斜率计算出水合反应速率常数k.由60的k60和80的k80计算出水合反应的活化能.实验结果与讨论.湍贪菇刮镣馏纶骇漓葬株猩茎愤盒浪彼凛恍铁县气畏淆犀肖握蘸焦藤板衔