ΧΗΜΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ

ΠΕΙΡΑΜΑ 1ο:ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗΣ ΣΤΗΝ ΧΗΜΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ

Εισαγωγικές γνώσεις

Με επίδραση διαλύματος τριχλωριούχου σιδήρου (FeCl3) σε διάλυμα θειοκυανιούχου αμμωνίου (NH4SCN) πραγματοποιείται η αντίδραση:

FeCl3 (aq) + 3 NH4SCN (aq) Fe(SCN)3 (aq) + 3 NH4Cl (aq)

Ο θειοκυανιούχος σίδηρος (Fe(SCN)3) που σχηματίζεται έχει έντονο κόκκινο χρώμα.

Απαιτούμενα όργανα και αντιδραστήρια

δοκιμαστικοί σωλήνες (μικροί)FeCl3(aq) 0,1Μ
στήριγμα δοκιμ. σωλήνων ΝH4SCN 0,1M
ποτήρι ζέσης 100 mLNH4Cl (s)

ΟΔΗΓΙΑ

  1. Σε ποτήρι των 100 ml ρίχνουμε 1 ml διαλύματος τριχλωριούχου σιδήρου 0,1 Μ και 2 ml διαλύματος θειοκυανιούχου αμμωνίου 0,1 Μ.
  2. Το διάλυμα, έχει χρώμα ______________________ που οφείλεται στο σχηματισμό της ένωσης ______________________.

  3. Αραιώνουμε με νερό μέχρι το διάλυμα να πάρει ένα ανοικτό κόκκινο (ροζ) χρώμα.
  4. Από το παραπάνω διάλυμα βάζουμε σε τρεις δοκιμαστικούς σωλήνες από 5 ml διαλύματος.
  5. Το πρώτο σωλήνα το χρησιμοποιούμε ως μάρτυρα
  6. Στον ένα σωλήνα βάζουμε 2 ml διαλύματος FeCl3 0,1M. Παρατηρούμε το χρώμα
  7. Τι παρατηρείτε;

    ______________________________________________________________________

    ______________________________________________________________________

    Προς ποια κατεύθυνση οδηγήθηκε η αντίδραση;

    FeCl3 (aq) + 3 NH4SCN (aq) Fe(SCN)3 (aq) + 3 NH4Cl (aq)

    Προς τα δεξιά ή προς τα αριστερά; ________________

  8. Στο δεύτερο σωλήνα προσθέτουμε 1 gr στερεού NH4Cl. Τι παρατηρείτε;
  9. ______________________________________________________________________

    ______________________________________________________________________

    Προς ποια κατεύθυνση οδηγήθηκε η αντίδραση;

    FeCl3 (aq) + 3 NH4SCN (aq) Fe(SCN)3 (aq) + 3 NH4Cl (aq)

    Προς τα δεξιά ή προς τα αριστερά; ________________

  10. Τι συμπέρασμα βγάζουμε ως προς την μετατόπιση της χημικής ισορροπίας όταν προσθέσουμε ένα από τα συμμετέχοντα στην αντίδραση σώματα;
  11. ______________________________________________________________________

    ______________________________________________________________________

    ______________________________________________________________________

    ΠΕΙΡΑΜΑ 2ο:ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ KAI ΠΙΕΣΗΣ ΣΤΗΝ ΧΗΜΙΚΗ ΙΣΟΡΡΟΠΙΑ

    Εισαγωγικές γνώσεις

    Το διοξείδιο του αζώτου (ΝΟ2) είναι ένα κοκκινωτό καυστικό αέριο που μέσα σε ένα κλειστό δοχείο βρίσκεται σε ισορροπία με το άχρωμo αέριο επιτεταρτοξείδιο του αζώτου (N2O4)σύμφωνα με την αντίδραση:

    ΝΟ2 Ν2Ο4

    Απαιτούμενα όργανα και αντιδραστήρια

    Ογκομετρική φιάλη με πώμα ΝΟ2 (πώς παρασκευάζεται βλ. τέλος κειμένου)
    Ποτήρι ζέσης με νερό και παγάκια
    Ποτήρι ζέσης με καυτό νερό
    Σύριγγα μεγάλη με κλεισμένο μικρό στόμιο

    ΟΔΗΓΙΑ (πείραμα επίδειξης)

    1. Η ογκομετρική φιάλη με το αέριο βυθίζεται αρχικά στο ποτήρι με το παγωμένο νερό και μετά από λίγο στο καυτό νερό.
    2. Τι παρατηρείτε

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

      Προς ποια κατεύθυνση οδηγήθηκε η αντίδραση 2 ΝΟ2 Ν2Ο4 από την αύξηση της θερμοκρασίας; Προς τα δεξιά ή προς τα αριστερά; ___________________

      Πώς δικαιολογείτε την απάντησή σας

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

      Πώς εξηγείτε το φαινόμενο με βάση την αρχή Le Chatelier. Η αντίδραση 2 ΝΟ2 Ν2Ο4 είναι εξώθερμη ή ενδόθερμη ;

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

    3. Παρατηρούμε την σύριγγα με το αέριο όταν το έμβολό της είναι έξω. Στην συνέχεια ο καθηγητής πιέζει το έμβολο και πατρατηρούμε στην νέα θέση τυχόν αλλαγές στο αέριο.

    4. Τι παρατηρείτε

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

      Προς ποια κατεύθυνση οδηγήθηκε η αντίδραση 2 ΝΟ2 Ν2Ο4.από την ελάττωση του όγκου (αύξηση πίεσης); Προς τα δεξιά ή προς τα αριστερά; ___________________

      Πώς δικαιολογείτε την απάντησή σας

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

      Πώς εξηγείτε το φαινόμενο με βάση την αρχή Le Chatelier;

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

      ______________________________________________________________________

      Παρασκευή αερίου ΝΟ2- μεταφορά αερίου

      Σε απαγωγό κατασκευάζουμε τη παρακάτω συσκευή. Στην σφαιρική φιάλη υπάρχει ελαστικό πώμα με τρύπα από την οποία διέρχεται ο κεκαμένος σωλήνας. Το άλλο άκρο του σωλήνα καταλήγει σε ογκομετρική φιάλη.

      Απαραίτητα για τις παρακάτω διεργασίες να φοράμε γάντια για να αποφύγουμε τυχόν επαφή με το παραγόμενο αέριο.

      Μεταφέρεται η συσκευή σε απαγωγό εστία. Στην σφαιρική φιάλη ρίχνουμε μικρή ποσότητα χαλκού ή χάλκινο νόμισμα. Προσθέτουμε π. ΗΝΟ3 οπότε παράγεται αέριο κοκκινωπό που συλλέγεται στην ογκομετρική φιάλη. Μόλις γεμίσει η πρώτη φιάλη την πωματίζουμε αεροστεγώς και την χρησιμοποιούμε για το πρώτο πείραμα

      Στην συνέχεια γεμίζουμε την μεγάλη σύριγγα τις οποίας έχουμε φράξει το στενό στόμιο και την πωματίζουμε με το έμβολό της.