هر چه بیشتر یاد بدی بیشتر یاد می گیری.مجله آموزشی آسان بود

گزارش کار آزمایش واکنش زمان سنج

واکنش زمان سنج

هدف:

  1. سرعت واکنش
  2. عوامل موثر در سرعت واکنش

مقدمه:

غلظت و دما در سرعت فعالیت واکنش هایی شیمیایی تاثیر دارند. برای مثال هر چقدر غلظت شوینده ها بیشتر باشد بهتر قدرت پاک کنندگی خو د را نشان می دهند.

 

جمع آوری اطلاعات:

تندورید مخلوطی از عنصر ید   و الکل اتیلیک(C2H5OH) است.ترکیب شیمیایی عنصر ید و ویتامین C (اسید اسکوربیک) را به ماده ای به نام دی هیدرواسکوربیک اسید تبدیل می کند. البته این ماده دیگر خاصیت ویتامینی ندارد.عنصر ید نیز به یک ذره باردار یدید (-I) تبدیل می شود. ویتامین C در میوه هایی مانند مرکبات وجود دارد. ویتامین C در به هم چسباندن سلول های بدن به همدیگر اهمیت دارد.

برای شناسایی نشاسته در محیط می توان از لوگول (محلول ید دار) استفاده کرد. نشاسته در حضور ید به رنگ آبی تیره مشاهده می شود.

کارهای آزمایشگاهی:

ابزار ومواد لازم:

قرص ویتامین C – تندورید  – آب اکسیژنه – معرف نشاسته – دما سنج – آبمقطر – پیست – استوانه مدرج – ارلن مایر – قیف شیشه ای – کاغذ صافی – بشر در اندازه های مختلف

ایمنی و هشدار

از عینک و دستکش ایمنی استفاده کنید.

شرح آزمایش:

  • با توجه به دستور کار قرص های ویتامین C را در هاون چینی پودر می کنیم و داخل بشر می ریزیم ودر ۵۰ میلی لیتر آب مقطر حل می کنیم ، برای جدا کردن مواد افزودنی که به قرص ویتامین C در کارخانه اضافه کرده اند، از کاغذ صافی استفاده و محلول را با آن صاف می کنیم. برای این کار ایتدا کاغذ صافی را چهارلا کرده و بعد از خیس کردن با آب مقطر درون قیف شیشه ای گذاشته و محلول را از آن عبور می دهیم.
  • با یک دما سنج ، دمای محلول ویامینC را کنترل می کنیم تا دمای آن مطابق با دمای اطاق شود(۲۵ سانتیگراد)، سپس حدود ۱۵ میلی لیتر تندورید ۵ درصد (ید حل شده در الکل)قهوه ای رنگ رایا بتادین را با استوانه مدرج اندازه کرده و درون محلول صاف شده ویتامین C می ریزیم.رنگ قهوه ای تندورید از بین رفت. (بشر شماره ۱).مشاهدات را یاداشت می کنیم. دما را نیز یاداشت می کنیم.
  • درحدود۱۰۰mlآب گرم (۶۰درجه سانتیگراد) را در بشر دیگر ریخته و ۰٫۲گرم نشاسته به آن اضافه می کنیم تا حل شود. می گذاریم تا سرد شود و به دمای اطاق (۲۵ سانتیگراد ) برسد. سپس با در نظر گرفتن موارد ایمنی مقدار ۵۰ml آب اکسیزنه ( H2O2) را بوسیله بشر اندازه کرده و به بشر حاوی نشاسته اضافه می کنیم.(بشر شماره ۲). تغییر رنگی مشاهده نمی شود.
    • زمان سنج را آماده می کنیم ودمای هردو محلول بشر ۱ و ۲ را اندازه می کنیم تا هم دما شدن صبر کردیم. بعد از اینکه دمای هردو بشر به دمای اتاق (۲۵ درجه) رسیدند، محتویات بشر ۱ را به بشر ۲ اضافه کرده و هم زمان دکمه زمان سنج را می زنیم تا زمان سنج شروع به کار کند . به محض ظاهر شدن رنگ آبی تیره زمان سنج را متوقف می کنیم و زمان را ثبت می کنیم.زمان ۵ ثانیه را نشان می دهد.
  • تمام مراحل آزمایش قبل را با نصف غلظت اولیه انجام داده و مشاهدات را ثبت می کنیم.
  • در مرحله بعد غلظت های اولیه مواد را حفظ کرده ولی دما را با استفاده از حمام آب سرد تا ۵ درجه سرد کرده و مشاهدات را یاداشت کردیم.برای تهیه حمام آب سرد از ظرف یخ استفاده کردیم.

مشاهده و نتیجه گیری:

  • وقتی تندورید را به محلول اسکوربیک اسید (ویتامینC) اضافه کردیم ،تندورید بی رنگ شد . در اصل اسکوربیک اسید باعث شد که ید کاهش پیدا کند یعنی ید را به یون منفی-I تبدیل می کند و خود اسکوربیک اسید نیز اکسید می شود.

نکته:ید منفی (  -I )بی رنگ است و عنصر ید (I)قهوه ای رنگ می باشد.

  • در دمای اتاق (۲۵درجه)وقتی محتویات بشر ۱(محلول اسکوربیک اسید بیرنگ) را به بشر ۲(محلول نشاسته و آب اکسیژنه) اضافه می کنیم دکمه زمان سنج را زدیم و وفتی رنگ آن آبی تیره شد دوبار زمان سنج را متوقف کردیم و زمان ۵ ثانیه را ثبت کرده بودیم یعنی حدود ۵ ثانیه طول کشید تا ید منفی( -I) در حضور آب اکسیژنه به  ید (  I  ) تغییر کند. در این آزمایش وجود ید را با نشاسته شناسایی کردیم چون ید بی رنگ است و در حضور نشاسته یک کمپلکس رنگی ایجاد می کند. پس می توان از ید برای شناسایی نشاسته نیز استفاده کرد.
  • در دمای اتاق(۲۵ درجه سانتیگراد) وقتی غلظت را به نصف تقلیل دادیم . زمان تغییر رنگ محلول ها افزایش پیدا می کند.  یعنی غلظت مواد در سرعت واکنش های شیمیایی تاثیر دارد و وقتی غلظت مواد کاهش پیدا می کنند سرعت واکنش ها نیز کاهش پیدا می کند به همین دلیل زمان سنج زمان بیشتری را نشان می دهد.
  • در دمای ۵ درج سانتیگراد و با غلظت های اولیه آزمایش ( دو عدد ویتامین C و ۱۵ میلی لیتر تندورید ، ۰٫۲ گرم نشاسته و ۵۰میلی آب اکسیژنه ) نیز زمان سنج ، افزایش زمان واکنش ها را نشان داد. یعنی دما در سرعت واکنش ها تاثیر می گذارد. دمای پائین سرعت واکنش ها را کاهش می دهد.

جواب به پرسش ها:

  1. نقش نشاسته در این فرایند چیست؟

نشاسته به عنوان شناسگر ید که در حضور هم کمپلکس رنگی ایجاد می کنند بکار می رود.

  1. کاهش غلظت محلول ها چه تاثیری در زمان وقوع واکنش دارد؟

زمان انجام واکنش بیشتر می شود یعنی کاهش غلظت مواد باعث کاهش سرعت واکنش می شود. علت آن کم شدن برخورد ذرات با هم دیگر است.

  1. با کاهش دمای محلول ها، سرعت واکنش چه تغییری میکند؟

سرعت واکنش کم می شود.


نمایش فیلم واکنش زمان سنج ید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *