RYCHLOST CHEMICKÉ REAKCE

Pomůcky

odměrný válec (50 ml), stopky, vařič, kádinka laboratorní stojan, křížová svorka, držák na baňky, teploměr, 3x baňka (100 ml), pipeta nedělená (20 ml, 10 ml, 5 ml, 1 ml)

Chemikálie

kyselina sírová (H₂SO₄ – roztok c = 0,01 mol/dm^-3), kyselina sírová (H₂SO₄ – roztok c = 1 mol/dm^-3), škrobový maz, jodid draselný (KI – roztok c = 0,01 mol/dm^-3), destilovaná voda (H₂O), peroxid vodíku (H₂O₂ – 3% roztok), kyselina šťavelová (C₂H₂O₄ – roztok c = 0,05 mol/dm^-3), manganistan draselný (KMnO₄ – roztok c = 0,02 mol/dm^-3)

Princip

Rychlost chemických reakcí lze ovlivňovat následujícími faktory:
1. Změnou koncentrace výchozích látek či produktů.
2. Zvyšováním či snižováním teploty reakční směsi v závislosti na tom, zda je reakce exotermní či endotermní.
3. Snížením aktivační energie přidáním katalyzátoru.
4. Zvětšením povrchu, na kterém k reakci dochází.
5. Pokud se jedná o reakci plynů, zvyšováním či snižováním tlaku.

Postup pro pozorování závislosti chemické reakce na koncentraci

1. Do odměrného válce nalijte 10 ml kyseliny sírové (H₂SO₄, c = 0,01 mol/dm^-3).
2. Přidejte 5 ml škrobového mazu.
3. Pomocí pipety přidejte 20 ml roztoku jodidu draselného (KI, c = 0,01 mol/dm^-3).
4. Válec doplňte destilovanou vodou (H₂O) do 40 ml celkového objemu.
5. Přidejte 10 ml peroxidu vodíku (H₂O₂ – 3% roztok).
6. Změřte čas, za který se roztok zbarví do modra.
7. Postup opakujte s postupným snižováním dávky roztoku jodidu draselného: 20 ml – 10 ml – 5 ml – 1 ml.

Postup pro pozorování závislosti chemické reakce na teplotě

1. Do 3 baněk nalijte 10 ml roztoku kyseliny šťavelové (C₂H₂O₄, c = 0,05 mol/dm^-3).
2. Do každé baňky přidejte 25 ml kyseliny sírové (H₂SO₄, c = 1 mol/dm^-3).
3. Připravte vodní lázeň.
4. První baňku ohřejte ve vodní lázni na 80 °C.
5. Přidejte do první baňky 5 ml roztoku manganistanu draselného (KMnO₄, c = 0,02 mol/dm^-3) a promíchejte.
6. Změřte čas, za který se roztok odbarví.
7. Postup opakujte: pro druhou baňku s ohřátím na 50 °C a s ochlazením třetí baňky na 10 °C.

Úkoly

1. Doplňte a vyčíslete reakce:
   KI + H₂SO₄ + H₂O₂ = I₂ + K₂SO₄ + ____
   KMnO₄ + H₂SO₄ + ____ = K₂SO₄ + MnSO₄ + ____ + H₂O

Odpovědi k úkolům

1. 2 KI + H₂SO₄ + H₂O₂ = I₂ + K₂SO₄ + 2 H₂O
   2 KMnO₄ + 3 H₂SO₄ + 5 C₂H₂O₄ = K₂SO₄ + 2 MnSO₄ + 10 CO₂ + 8 H₂O