分解反应平衡常数

分解反应

平衡常数的测定物理化学实验指导老师：吴莉2010.03目录目的要求仪器、药品数据记录与处理注意事项实验原理实验步骤思考题附：实验相关实验目的和要求学会用静态法测定平衡压力的方法。初步掌握低真空操作技术和恒温水溶器使用。测定一系列温度下氨基甲酸铵分解反应体系平衡时的总压力，从而计算反应的平衡常数及热力学函数了解温度对平衡常数及反应热效应的影响。氨基甲酸铵(NH2COONH4)是一种白色固体，受热容易分解，在密闭体系中反应很容易达到平衡。其分解平衡可用下式表示：

实验原理实验原理在实验条件下，可以把气体看成理想气体，则反应的标准平衡常数可表示为：

实验原理温度对平衡常数的影响可用范特荷夫等压方程表示：

dlnKp/dT=rHm/RT

不定积分：

lnKp

=rHm/RT+C

实验原理实验原理大量实验证明，当温度在不大的范围内变化时，rHm可视为常数。若以lnKp对T-1作图应为一直线,其斜率=rHm/R，由可求rHm。

实验原理T-1

lnKp-T-1图lnKp实验狭步骤安装检漏调温开泵测试实验班步骤准确掏读取币实验脖时的宝大气遥压和喊室温刺值检漏恒温允槽调箩至25高℃抽真却空关闭环阀门E不断椅旋转携放空礼阀c至等宝压计催液面冈维持他等高残并且耗维持菊不变箩，读掘数反复牺做一悉次，臭两次誉读数阿相差粒在2mm略Hg内同样循方法仍测不剖同温潜度下磁的分泼解压孕。小心炒样品涂瓶掉肯入水锣中测量杏分解蓄总压慰具体舌操作随着盯氨基表甲酸捎铵分炸解，课等压予计中耕左管鸽液面撒降低考，右它管液跟面升坦高，炼出现斩了压授差。偿为了父消除宪压差棵，维脂持零涝压，庸关闭禽活塞E的前运提下锤，先构打开股活塞C，此时粥毛细熄管G中的芝空气掀经过绘缓冲域管降耐压后井进入服零压递计右槽管上号方。佳待等齿压计洒中液絮面相柳平再奖打开役活塞C，如此谷反复瓜操作槐，等溉压计哀中液剩面相佛平保罗持3分钟亚不变残。故压卫差计订的读棍数是涉大气少压与何分解屯压之杆间的郑差值测量阔操作拢的注授意事腥项1.真空蜻泵停止戏工作之前顽要通大潜气。2.将样品券瓶等压延计放瞒入恒供温之购前抽毅真空贷，在搞完全偿与大陷气相杨通前注一定另要将瞎样品炭瓶等暗压计仔取出荣。3.为检送查同蚀一温卡度下枝是否绩真正源达到院平衡,也为墓了检与查小铁球内祥空气谅是否唱置换齿完全,要求搏第一窑次测骆完平败衡总钓压后扮，放慈入空宪气，再次灭抽气悼并调寸节至猴平衡,重复搅测定心一次队，两气次测奋定允星许误涂差在5%以内芳，若范误差侨太大扎还要馅抽气石五分贵钟，鄙直到兄两次归结果捧一致代为止布。4.进气及与抽役气，浇均应缓慢堆进行，一房诚次快生速进什气会艳使平弟衡管桨中液暮封液粮体彻反馆冲入芽样品享管中参，将宪样品模覆盖腥，影创响实肃验测伟量。注意1.盛样持小球号与等牲压计连接是否萌可靠提。2.真空唤系统兼各旋塞是否潮灵活风。旋动党真空够塞必石须两手秤操作赏，一弯手握丈住活驰塞套泪，一皂手旋琴转。3.恒温堡水浴脑温度辫是否孝稳定少。波冲动小洽于±0站.1志℃,恒温分时应铲关闭舟加热刮器开克关。注意4.盛样匙小球语内空气娱是否葡置换敏完全菜。5.放空色气进孔入体这系时叮，应分次、缓慢放入山，防黎止空补气进纹入盛惩样小驼球。6.桃硅油尾（被殿污染象后）模必要祥时需夺要更趋换。悄避免服气泡厅太多燥很难尽达到滋平衡饭。数据见记录温度实际温度p平衡总压K1/Tlnk℃℃kPaPa1/K2527293133数据洗处理1计算拆不同煤温度径下氨碎基甲旅酸铵米分解树反应袖平衡划常数歌。2以lnK对1/T作图丈，得净一直煌线，可得：rHm=RA，3再用捏下式脑计算悔反应牢标准榜自由雅能变反化rGm及标逼准熵来变rSm。rGm=做－RTlnKrSm=rHm—rGm/T误差朋分析1.本实拳验过是程主棕要是渣测量汽温度仆和压欲力，芦所测娃的温聚度计牵和压央力计神都必组须校豆正，另否则相误差随将超规过仪撒器的婚精确旺度。2.根据景试验本结果腹，(NH4)2CO3、N考H4HC盲O3等杂额质对互氨基抵甲酸雷铵的应分解舅压影斯响很芒小，凑可忽白略。3.水蒸丈气的辣进入伟，试怕样表尽面的驱污染首以及嫩盛样挽小球咬内空巴气是寄否置侄换完座全是绒影响扒误差腐的主钥要因让素，闸实验猛时要斥充分税注意致。福廷结式气条压计单管芹真空伞汞压土力计福廷丢式气伍压计纪是以真汞柱规来平笋衡大惠气压穿力。衔大气烂压力脏的单旋位，络原来发直接政以汞寇柱的社高度舍（即困毫米口汞柱衔或mm佩Hg耗）来表烘示。椅近来馋生产绕的新恢产品凤气压诞计是究以国爱际单扁位Pa或kP胡a来表惭示。辆在气剩象学劳上也秤常用ba何r或mb刊ar作单斧位福廷语式气圈压计留主要裤结构烟是一韵根长90cm惯，上端乞封闭姐的玻禁璃管甘，管惑中盛班有汞级，倒蓬插入抛下部寸汞槽吩内。彼玻璃谁管中随汞面赴上不阶是真查空，蓝汞槽揭下部庙是用番羚羊榆皮袋粉作为矩汞储畜槽，毅它既能与大镇气相顺通，啦但汞刚又不奇会漏早出。锡在底巩部有饼一调拥节螺撞旋，奴可用姨来调种节其匪中汞繁面的慰高度僻。象致牙针怎的尖民端是纺黄铜漆标尺堵刻度唐的零棒点。当大抱气压顿力与铸汞槽贴内的奔汞面奋作用挡达到唱平衡涌时，访汞就算会在避玻璃栋管内除上升涂到一六定高育度，绑通常皆测量掘汞的搁高度瓜，就佛可确便定大塌气压值力的爆数值福廷趣式气统压计猾使用港方法1．首出先从抵气压仗计所岸附的氏温度知计上鲁读取毯温度雾。2．旋佳转C调节凤槽A的水幻玉银面迈，使剂水银俊面与露象牙忧针D的尖煌端刚海好接社触，宅然后搜轻叩毅铜管衔使玻延管上丸部水禽银的洗弯曲凳面保借持正姓常。3．转迅动C使游前标F高出事管内侧水银兴面少障许，不然后捡慢慢迈落下徐游标虑，至改游标酒的底后边和壮游标银后金伟属片孔的底红边同俊时与嚼水银每柱凸肝面顶械端相符切，忙两侧定露出咐三角犯形空郊隙，胳此时沟即可权读数内，其墙方法急如下建：先地从标宰尺上摇读出搭离游这标尺次零线罩以下武最近花的刻卷度值伪即气陶压值士的整艘数部亏分，娃再从岸游标仰尺上警找出矩一根拳与标浸尺E某一泰刻线毫相干澡齐的座刻线榴，此凉刻线追上的往数值持即为工气压奋值的陷小数服部分促。4．测脚定结抄束后韵，应纱转动C使水将银面糕脱离横象牙殖针尖稻。气压短计读隶数的环校正仪器婚误差倘校正温度缺校正纬度法和海求拔高派度的烤校正数字舱式低脂真空辫侧压爹仪原理洞：压井阻式夏压力固传感欺器优点税：代播替水过银压聚力计谨无汞狐污染使用岭：将仪和器连咸接在投实验摄系统种（不擦漏气与）预热乞十分歪钟选择醒测量平单位垮，调孟节旋错钮较摘零开动拒真空饱泵，舅测实径验系娇统与言大气协压之衡间的斑差值常用榴压力漂单位爷换算1mb洋ar膏=尤1漏00普P低a羊=丘1hP像a=采0.边1kP劳a.1个标