简介

在这个实验中,你将观察结晶紫和氢氧化钠之间的反应。目的之一是研究结晶紫的浓度与反应时间的关系。这个方程的简化版本是:

{\文本{C}} {{{V} \文本}^{\文本结构为{+}}}{\文本{(aq) + O}} {{{H} \文本}^{\文本{-}}}{\文本{(aq)}} \{\文本{CVOH (aq)}}

这个反应的速率定律的形式是:rate =k(简历+[哦- - - - - -n,在那里k是反应的速率常数,是关于水晶紫(CV+),n是关于氢氧根离子的阶数。因为氢氧根离子的浓度是结晶紫浓度的1000倍以上,[OH- - - - - -在这个实验中不会有明显的变化。因此,你会发现水晶紫的顺序(),而不是氢氧根的顺序(n).

随着反应的进行,紫色的反应物会慢慢变成无色的产物。你将用游标色度计或游标光谱仪测量颜色变化。在这个实验中使用的结晶紫溶液是紫色的,当然,因此色度计用户将被指示使用565 nm(绿色)LED。分光计用户将根据溶液的吸光度谱确定一个合适的波长。我们假定吸光度与结晶紫的浓度成正比(比尔定律)。在绘制以下三张图时,将用吸光度代替浓度:

  • 吸光度vs。时间:线性图表示时间零阶反应(k = -斜率)。
  • ln吸光度vs。时间:线性图表示时间一阶反应(k = -斜率)。
  • 1 /吸光度vs。时间:线性图表示时间二阶反应(k =斜率)。

一旦确定了晶体紫的阶数,你也会发现速率常数,k和这个反应的半衰期。

目标

在这个实验中,你会

  • 观察结晶紫与氢氧化钠的反应。
  • 随时间监测结晶紫溶液的吸光度。
  • 图吸光度vs.时间,ln吸光度vs.时间,1 /吸光度vs.时间。
  • 确定反应的顺序。
  • 确定速率常数,k和这个反应的半衰期。