B-Z振荡反应实验报告
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物理化学实验报告BZ 振荡反应1.实验报告(1)了解BZ 反应的基本原理。
(2)观察化学振荡现象。
(3)练习用微机处理实验数据和作图。
2. 实验原理化学振荡:反应系统中某些物理量随时间作周期性的变化。
BZ 体系是指由溴酸盐,有机物在酸性介质中,在有(或无)金属离子催化剂作用下构成的体系。
有苏联科学家Belousov 发现,后经Zhabotinski 发现而得名。
本实验以BrO -3 ~ Ce +4~ CH 2(COOH)2 ~ H 2SO 4作为反映体系。
该体系的总反应为:()()O 4H 3CO COOH 2BrCH COOH 2CH 2BrO 2H 222223++−→−++-+ 1体系中存在着下面的反应过程。
过程A :HOBr HBrO 2H Br BrO 2K 32+−→−+++--2 2HOBr H Br HBrO 3K 2−→−+++-3过程B :O H 2BrO H HBrO BrO 22K 234+−→−+++-4 42K 32Ce HBrO H Ce BrO 5++++−→−++5 +++−→−H HOBr BrO 2HBrO -3K 266Br -的再生过程:()++-++++−→−+++6H3CO 4Ce2Br HOBr O H COOH BrCH 4Ce 23K 2247当[Br -]足够高时,主要发生过程A ,2反应是速率控制步骤。
研究表明,当达到准定态时,有[][][]+-=H BrO K K HBrO 3322。
当[Br -]低时,发生过程B ,Ce +3被氧化。
4反应是速率控制步骤。
4.5反应将自催化产生达到准定态时,有[][][]+-≈H BrO 2K K HBrO 3642。
可以看出:Br -和BrO -3是竞争HbrO 2的。
当K 3 [Br -]>K 4[BrO -3]时,自催化过程不可能发生。
自催化是BZ 振荡反应中必不可少的步骤,否则该振荡不能发生。
B-Z 振荡反应实验日期:2016/11/24 完成报告日期:2016/11/25 1 引言1.1 实验目的1. 了解Belousov-Zhabotinski 反应(简称B-Z 反应)的机理。
2. 通过测定电位——时间曲线求得振荡反应的表观活化能。
1.2 实验原理对于以B-Z 反应为代表的化学振荡现象,目前被普遍认同的是Field ,kooros 和Noyes 在1972年提出的FKN 机理,,他们提出了该反应由萨那个主过程组成:过程A ①322BrO Br H HBrO HOBr --+++→+ ②22HBrO Br H HOBr -+++→ 式中2HBrO 为中间体,过程特点是大量消耗Br -。
反应中产生的HOBr 能进一步反应,使有机物MA 如丙二酸按下式被溴化为BrMA,(A1)22HOBr Br H Br H O -+++→+(A2)2Br MA BrMA Br H -++→++过程B ③32222BrO HBrO H BrO H O -++++僩 ④342222222BrO Ce H HBrO Ce ++++→+g这是一个自催化过程,在Br -消耗到一定程度后,2HBrO 才转化到按以上③、④两式进行反应,并使反应不断加速,与此同时,催化剂3Ce +氧化为4Ce +。
在过程B 的③和④中,③的正反应是速率控制步骤。
此外,2HBrO 的累积还受到下面歧化反应的制约。
⑤232HBrO BrO HOBr H -+→++过程C MA 和BrMA 使4Ce +离子还原为3Ce +,并产生Br -(由BrMA )和其他产物。
这一过程目前了解得还不够,反应可大致表达为:⑥24Ce ++MA +BrMA →f Br -+23Ce ++其他产物式中f 为系数,它是每两个4Ce +离子反应所产生的Br -数,随着BrMA 与MA 参加反应的不同比例而异。
过程C 对化学振荡非常重要。
如果只有A 和B ,那就是一般的自催化反应或时钟反应,进行一次就完成。
BZ 振荡反应一、实验目的1.了解BZ 振荡反应的基本原理;体会自催化过程是产生振荡反应的必要条件。
2.初步理解耗散结构系统远离平衡的非线性动力学机制。
3.掌握测定反应系统中电势变化的方法;了解溶液配制要求及反应物投放顺序。
二、实验原理自然界存在大量远离平衡的敞开系统,它们的变化规律不同于通常研究的平衡或近平衡的封闭系统,与之相反,它们是趋于更加有秩序、更加有组织。
由于这类系统在其变化过程中与外部环境进行了物质和能量的交换,并且采用了适当的有序结构来耗散环境传来的物质和能量,这样的过程称为耗散过程。
受非线性动力学控制,系统变化显示了时间、空间的周期性规律。
目前研究的较多、较清楚的典型耗散结构系统为BZ 振荡反应系统,即有机物在酸性介质中被催化溴氧化的一类反应,如丙二酸在Ce 4+的催化作用下,自酸性介质中溴氧化的反应。
BZ 振荡反应是用首先发现这类反应的前苏联科学家Belousov 及Zhabotinsky 的名字而命名的,其化学反应方程式为:-+3222222BrO +3CH (COOH)+2H 2BrCH(COOH)+3CO +4H O = (1)真实反应过程是比较复杂的,该反应系统中HBrO 2中间物是至关重要的,它导致反应系统自催化过程发生,从而引起反应振荡。
为简洁的解释反应中有关现象,对反应过程适当简化如下:当Br -浓度不高时,产生的HBrO 2中间物能自催化下列过程:-+3222BrO +HBrO +H 2BrO +H O = (2)3++4+22BrO +Ce +H HBrO +Ce = (3)在反应(3)中快速积累的Ce 4+又加速了下列氧化反应:4+-3++2224C e +B r C H (C O O H )+H O +H O B r 2B r +4C e +3C O +6H = (4) 通过反应(4),当达到临界浓度值-Br ,c C 后,反应系统中下列反应成为主导反应:--+32BrO +Br +2H HBrO +HOBr = (5)-+2HBrO +Br +H 2HOBr = (6)反应(6)与反应(2)对HBrO 2竞争,使得反应(2)、(3)几乎不发生。
bz振荡实验报告
《bz振荡实验报告》
实验目的:通过对bz振荡实验的观察和分析,探究化学反应中的振荡现象,并深入了解反应动力学和化学动力学的相关知识。
实验材料和方法:实验中所需材料包括苯乙烯、溴化钾、硫酸、硫酸铁、甲酸和氢氧化钠等化学试剂,以及玻璃容器、计时器和温度计等实验仪器。
实验步骤包括将苯乙烯、溴化钾和硫酸铁依次加入玻璃容器中,然后加入甲酸和氢氧化钠,观察反应过程中的颜色变化和振荡现象,并记录实验数据。
实验结果:在实验过程中,观察到了反应溶液由无色到黄色再到蓝色的变化,同时伴随着溶液的振荡现象,呈现出周期性的颜色变化。
通过记录实验数据,得出了反应物浓度、温度和反应速率等因素对振荡现象的影响规律,从而深入探讨了化学反应动力学的相关知识。
实验结论:通过对bz振荡实验的观察和分析,我们深入了解了化学反应中的振荡现象及其规律,加深了对反应动力学和化学动力学的理解。
这对于进一步研究化学反应机理和应用化学反应于工业生产等方面具有重要意义。
总结:bz振荡实验是一项具有重要意义的化学实验,通过实验我们不仅可以观察到化学反应中的振荡现象,还可以深入了解反应动力学和化学动力学的相关知识。
希望通过本次实验报告的分享,能够对化学爱好者和学习者有所帮助,激发大家对化学科学的兴趣和热爱。
B-Z振荡反应条件探究PB12030008 崔常松中国科学技术大学12级14系摘要:本次实验为探究B-Z振荡反应的各反应条件,反应主体为:溴酸钾-丙二酸-硫酸铈铵-硫酸体系,主要研究了反应物加入顺序、反应温度、反应物浓度以及一些离子的加入对该B-Z 振荡反应体系的影响。
以溶液的电极电位为考察点,探究因素包括B-Z振荡反应的诱导时间,振荡周期和振荡反应发生的条件等。
最后探究了B-Z振荡反应的反应机理。
关键词:B-Z振荡反应诱导时间振荡周期化学振荡Factors influencing the B-Z oscillation reactionPB12030008 cui changsong(The university of science and technology of china, Hefei, 230026) Abstracts:In this experiment, we study the factors which influence the starting, induction time and the oscillation cycle. Specifically, we take four steps to study it. First, change the order of reactants adding to the system. Second, change the reaction temperature from 25℃to 45℃. And third, change the concentration of four reactants. Finally, we study the influence of other reductions, such as, Propionate, Succinate and Glucose. Key words: B-Z oscillation reaction induction time oscillation cycle¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯前言:化学振荡反应是具有非线性动力学微分速率方程的一类反应,是在开放体系中进行的远离平衡的一类反应。
物理化学实验报告-BZ振荡反应
BZ振荡反应是一种经典的化学振荡反应,其特点在于反应体系呈现周期性的颜色变化。
本实验通过观察和分析BZ振荡反应的颜色变化规律,探究了振荡反应机制以及影响反应速率的因素。
实验步骤:
1. 准备工作:准备好测量药品、试管、电子秤等实验装置。
2. 实验操作:将准备好的药品按比例加入试管中,同时加入适量的稀盐酸,用玻璃
棒搅拌均匀。
观察试管液体的颜色变化,当液体呈现蓝色时加入适量的碘离子,不断观察
颜色变化。
3. 观察结果:当反应发生时,液体的颜色会出现周期性变化,从蓝色开始逐渐变为
无色、黄色、橙色、红色等颜色,然后再逐渐回到蓝色。
4. 分析结果:在反应过程中,反应物和产物的浓度随时间而变化,从而导致反应速
率的变化。
此外,碘离子的加入可促进反应的发生,同时稀盐酸的存在也可能影响反应速率。
5. 实验探究:改变反应物的浓度、温度等因素,可以对BZ振荡反应进行更深入的探究,以了解其反应机制和影响因素。
结论:
BZ振荡反应是一种周期性的化学振荡反应,其反应速率随着反应物和产物的浓度变化而变化。
碘离子的加入可促进反应的发生,而稀盐酸的存在也可能影响反应速率。
通过改
变反应物的浓度、温度等因素,可以进一步探究BZ振荡反应的反应机制及影响因素。
一、实验目的1. 了解Belousov-Zhabotinski(B-Z)反应的基本原理和FKN机理。
2. 观察B-Z振荡反应的化学振荡现象。
3. 学习使用铂电极和甘汞电极进行电位-时间曲线的测定。
4. 练习用微机处理实验数据并绘制曲线。
二、实验原理B-Z振荡反应是一种典型的化学振荡现象,其机理由Field、Koros和Noyes在1972年提出的FKN机理所描述。
该反应由以下三个过程组成:过程A:中间体的生成与消耗A1:2BrO3- + 2CH2(COOH)2 + 4H+ → 2Br- + 2HBrO2 + 2CO2 + 2H2OA2:HBrO2 → Br- + H2O + BrO过程B:自催化过程B1:HBrO2 → Br- + H2O + BrOB2:BrO + Ce3+ → HBrO2 + Ce4+B3:2HBrO2 → Br2O + H2O + BrO2过程C:Br-的再生C1:4Ce4+ + BrCH(COOH)2 + 6H2O → 4Ce3+ + 2Br- + 3CO2 + 12H+当反应体系中Br-的浓度足够高时,主要发生过程A,其中反应A2是速率控制步骤。
当Br-的浓度较低时,发生过程B,其中反应B2是速率控制步骤。
反应C1对化学振荡现象至关重要,因为它使得Br-得以再生,维持反应的持续进行。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:铂电极、217型甘汞电极、微电极、微机、搅拌器、烧杯、移液管、pH计等。
2. 试剂:溴酸盐、丙二酸、硫酸、硫酸铜、氯仿等。
四、实验步骤1. 配制B-Z反应溶液:将一定量的溴酸盐、丙二酸、硫酸和硫酸铜溶解于水中,搅拌均匀。
2. 将铂电极和甘汞电极插入反应溶液中,用pH计测量溶液的pH值,调节至实验所需的pH值。
3. 开启搅拌器,观察反应溶液的颜色变化,记录化学振荡现象。
4. 使用微电极测定电位-时间曲线,记录数据。
5. 关闭搅拌器,将反应溶液取出,进行数据处理和分析。
一、实验背景化学振荡反应是指在化学反应过程中,反应物浓度随时间呈现周期性变化的现象。
这一现象最早由德国化学家Bruns于1842年发现,后来英国化学家Zeldovich在1927年对其进行了深入研究,因此该类反应被称为B-Z振荡反应。
B-Z振荡反应是一种典型的非线性动力学现象,对于理解复杂化学反应动力学具有重要意义。
本实验旨在通过研究CH2(COOH)2-KBrO3化学振荡体系,探讨其振荡条件与机理,加深对振荡反应的理解,并为后续相关研究提供参考。
二、实验目的1. 掌握B-Z振荡反应的实验方法与操作技巧。
2. 研究CH2(COOH)2-KBrO3化学振荡体系的振荡条件与机理。
3. 分析振荡反应过程中反应物浓度与时间的关系,探讨振荡周期的影响因素。
三、实验原理B-Z振荡反应的机理较为复杂,主要包括以下步骤:1. 反应物A(CH2(COOH)2)与反应物B(KBrO3)发生反应,生成产物C(HBrO3)和中间产物D(H2O2)。
2. 中间产物D分解生成反应物A和B,同时产生产物E(O2)。
3. 产物E与反应物A和B发生反应,再次生成产物C和中间产物D。
4. 重复上述过程,形成振荡反应。
四、实验仪器与试剂1. 仪器:pH计、恒温箱、移液管、锥形瓶、计时器等。
2. 试剂:CH2(COOH)2、KBrO3、蒸馏水、氢氧化钠溶液等。
五、实验步骤1. 准备反应溶液:将一定量的CH2(COOH)2和KBrO3溶解于蒸馏水中,配制成一定浓度的溶液。
2. 调节溶液pH:使用氢氧化钠溶液调节反应溶液的pH值至6.0。
3. 取一定体积的反应溶液置于锥形瓶中,置于恒温箱中恒温。
4. 使用pH计实时监测溶液pH值变化,记录数据。
5. 当溶液pH值达到一定值时,记录起振时间。
6. 继续监测溶液pH值变化,记录振荡周期。
7. 分析数据,探讨振荡条件与机理。
六、实验结果与分析1. 振荡条件:实验结果表明,CH2(COOH)2-KBrO3化学振荡体系的振荡条件为pH值在5.5-6.5之间,温度在20-30℃之间。
bz振荡反应实验报告
实验目的,通过实验观察bz振荡反应的过程及其特点,了解振荡反应的基本
原理。
实验仪器与试剂:
1. 反应器,玻璃容器。
2. 试剂,溴化钾、溴化铵、硫酸亚铁、硫酸、水。
实验步骤:
1. 在玻璃容器中加入一定量的溴化钾和溴化铵溶液。
2. 向容器中加入适量的硫酸亚铁和硫酸,使反应混合物均匀。
3. 观察反应过程中的颜色变化和气泡产生情况。
实验结果:
在实验过程中,我们观察到了bz振荡反应的特点,首先是反应混合物由无色
逐渐变为黄色,然后变为蓝色,接着又变为无色,如此往复循环。
在颜色变化的同时,反应混合物中也产生了气泡,整个过程呈现出周期性的振荡变化。
实验分析:
bz振荡反应是一种典型的化学振荡反应,其发生的原理是由于反应物浓度的周期性变化所导致的。
在反应过程中,溴化钾和溴化铵的浓度会随着反应进行而周期性地变化,从而引起反应混合物颜色和气泡产生的周期性变化。
这种振荡反应在化学动力学中具有重要的意义,也为我们理解化学反应动力学提供了一个生动的实例。
实验总结:
通过本次实验,我们深入了解了bz振荡反应的特点和原理,也对化学振荡反应的周期性变化有了更深入的认识。
振荡反应的研究不仅有助于我们理解化学反应动力学的基本原理,也在化工生产和生物医学领域具有重要的应用价值。
希望通过今后的实验和学习,能够进一步深化对化学振荡反应的理解,为化学领域的发展做出更大的贡献。
以上就是本次bz振荡反应实验的报告内容,希望能对大家有所帮助。
B-Z振荡反应
姓名:何一白学号:2012011908 班级:化22
实验日期:2014年11月6日
提交报告日期:2014年11月22日
带实验的老师姓名:王振华
1引言(简明的实验目的/原理)
1.1 实验目的
了解Belousov-Zhabotinski反应的机理
通过测定电位-时间曲线球的振荡反应的表观活化能
1.2实验原理
化学震荡:反映系统中某些物理量(如组分浓度)随时间做周期性变化
B-Z反应机理:在硫酸介质中以金属铈离子做催化剂的条件下,丙二酸被溴酸氧化——FKN机理(共十步)系统中[Br-]、[HBrO2],[Ce4+]/[Ce3+]都随时间做周期性的变化。
测量及数据:我们用溴离子选择电极和铂丝电极分别测定[Br-]和[Ce4+]/[Ce3+]随时间变化的曲线,处理数据得到诱导期时间及震荡周期。
由1/t诱,1/t振分别衡量诱导期和振荡周期反应速率的快慢,综合不同温度下的t诱和t振,估算表观活化能E诱,E振。
2 实验操作
2.1 实验药品、仪器型号及测试装置示意图
2.1.1 实验仪器
计算机及接口一套;HS-4 型精密恒温浴槽;电磁搅拌器;反应器1 个;铂电极1 个;
饱和甘汞电极1 个;滴瓶3 个;量筒3 个;2ml 移液管1 支;洗瓶1 个;镊子1 把;
2.1.2 实验药品
0.02 mol/L 硝酸铈铵;0.5 mol/L 丙二酸;0.2 mol/L 溴酸钾;0.8 mol/L 硫酸。
2.2 实验条件(实验温度、湿度、压力等)
实验室温度16.3℃,大气压102.19kPa
2.3 实验操作步骤及方法要点
1.检查仪器药品。
2.按装置图(如图1 所示)接好线路。
图1 . B -Z 振荡反应实验装置图
3.接通相应设备电源,准备数据采集。
4.调节恒温槽温度为20℃。
分别取7ml 丙二酸、15ml 溴酸钾、18ml 硫酸溶液于干净的反应器中,开动搅拌。
打开数据记录设备,开始数据采集,待基线走稳后,用移液管加入2ml 硝酸铈铵溶液。
5.观察溶液的颜色变化,观察反应曲线,出现振荡后,待振荡周期完整重复8~10次后,停止数据记录,保存数据文件后记录恒温槽温度,从数据文件中读出相应的诱导期t 诱和振荡周期t 振。
6.升高温度4℃,重复步骤4和5,重复次数5次。
2.4 注意事项:
1. 各个组分的混合顺序对体系的振荡行为有影响。
应在丙二酸、溴酸钾、硫酸混合均匀后,且当记录仪的基线走稳后,再加入硝酸铈铵溶液。
2. 反应温度可明显地改变诱导期和振荡周期,故应严格控制温度恒定。
3. 实验中溴酸钾试剂纯度要求高。
4. 配制硝酸铈铵溶液时候,一定要在硫酸介质中配制,防止发生水解呈浑浊。
5. 所使用的反应容器一定要冲洗干净,转子位置及速度都必须加以控制。
3 结果与讨论
3.1 原始实验数据
3.1.1 第一组:T=20℃
根据实验测得的数据在Origin 中作图结果如下:
850
900
950
1000
1050
1100
U (m V )
t (s)
图2 20摄氏度时电位-时间曲线
3.1.2 第二组:T=25℃
根据实验测得的数据在Origin 中拟合作图得到结果如下:
850
900
950
1000
1050
1100
1150
U (m V )
t (s)
图3 25摄氏度时电位-时间曲线
3.1.3 第三组:T=30℃
根据实验测得的数据在Origin 中拟合作图得到结果如下:
850
900
950
1000
1050
1100
1150
U (m V )
t (s)
图4 30摄氏度时电位-时间曲线
3.1.4 第四组:T=35℃
根据实验测得的数据在Origin 中拟合作图得到结果如下:
850
900
950
1000
1050
1100
U (m V )
t (s)
图5 35摄氏度时电位-时间曲线
3.1.5 实验现象: 刚刚加入硝酸铈铵时,溶液显黄色,随后溶液颜色逐渐变浅,在振荡过程中,当电位在最高点时黄色最深,然后逐渐变浅,在最低点时几乎无色。
3.1.6 文献值
查阅表观活化能文献值得:E 诱 =35.45 kJ/mol ,E 振 =63.79 kJ/mol 3.1.7 其他实验条件 实验时实验室温度21.5度。
3.2计算的数据、结果
3.2.1 求t 诱和t 振 根据自己记录的诱导期起点时间,再根据BZ 振荡曲线中取得的诱导期终点,计算得出诱导期t 诱,,然后将8次振荡周期最高点作为周期点,取平均作为振荡周期t 振。
得到诱导时间和振荡时间如下:
3.2.2 计算活化能 由:
t 诱 r 诱 =常数
又由:
lnk=lnA -RT
E a
从而:
ln1/t 诱 =lnA -
RT
E a
分别作ln(1/t 诱)-1/T ,ln(1/t 振)-1/T 图,由直线斜率再乘-R 即可求出表观活化能。
首先计算ln(1/t 诱),ln(1/t 振),1/T 数据如下表:
-6.6
-6.4
-6.2
-6.0
-5.8
-5.6
-5.4
l n (1/t )
1/T (s -1
)
图6 1/T 与ln(1/ t 诱)关系图线
-4.8
-4.6-4.4-4.2-4.0
-3.8-3.6-3.4l n (1/t 2)
1/T
图7 1/T 与ln(1/ t 振)关系图线
根据Origin 软件拟合得到两条直线斜率,进而求出活化能的值如下:
3.3讨论分析
3.3.1 数据与计算结果的分析比较
计算得到的结果46.924kJ/mol 和65.356kJ/mol 与文献值E 诱 =35.45 kJ/mol ,E 振 =63.79 kJ/mol 有一定偏差,尤其E 诱偏差比较大,分析如下:
1)本实验由曲线选取诱导期终点时主要靠人工从光滑曲线上选取,这会带来不准确。
我选取的方法是计算所有数据点处的曲线斜率,找到极值点作为诱导期的终点,这虽然减小了一定人工误差,但仍然可能与实际诱导期结束时间不一致。
2)本实验求振荡周期时为减小误差,取的均为每个振荡周期最高点,因此可有效减少人工判断带来的误差。
3)实验室软件所得数据拟合R 2为0.999和0.994,说明数值线性程度较高,故实验过程中温度、试剂量均较稳定准确,操作基本无误。
3.3.2 现象分析
如前所述,刚刚加入硝酸铈铵时,溶液显黄色,随后溶液颜色逐渐变浅,在振荡过程中,当电位在最高点时黄色最深,然后逐渐变浅,在最低点时几乎无色,如此反复。
这主要是由于在电压的上升沿,[Br -]量比较少,[HBrO 2]通过自催化反应增加,[Br -]被更加快速地消耗,同时也产生了[Ce 4+],使溶液颜色变黄;在电压的下降沿,[Ce 4+]通过过程C 消耗,生成[Br -],体系中HBrO 2的自催化生成受到抑制,系统又从B 转换到A ,可观察到溶液颜色变浅。
4 结论
B -Z 振荡反应的表观活化能测定值分别为:E 诱=46.924Jk/mol ,E 振 =65.356kJ/mol 。
5 参考文献
[1] 贺德华,麻英,张连庆编. 基础物理化学实验. 北京:高等教育出版社,2008.5. [2] 朱文涛编著. 基础物理化学. 北京:清华大学出版社,2011.9.
6 附录(计算的例子、思考题等)
6.1 思考题
1 已知卤素离子(Cl - ,Br - ,I -
)都很易和 HBrO 2反应,如果在振荡反应的开始或是中间加入这些离子,将会出现什么现象?试用 FKN 机理加以分析。
答:若在振荡反应的开始加入,则因卤素离子与 HBrO 2 反应,会减缓 HBrO 2的积累速率,如果卤素粒子过多,会导致 HBrO2 无法达到触发振荡反应的临界浓度,无法发生振荡。
若在振荡中间加入,因临界溴离子浓度较小,会使得[Br -] >]~[ r B ,体系转化至步骤 A ,如果量大的话,可能会使得振荡反应终止。
2 为什么 B -Z 反应有诱导期?反应何时进入振荡期?
答:因为振荡涉及的关键物质 HBrO 2 在一开始并不存在,需要由一系列的反应来进行积累,而且还存在着自身的分解反应,故需要一个较长的积累期,当它的生成速率与分解速率相等时,反应便进入振荡期。
3 影响诱导期的主要因素有哪些?
答:反应温度、反应物浓度、卤素离子等杂质浓度、搅拌均匀程度。
4 体系中什么样的反应步骤对振荡行为最为关键?
答:步骤 A 、B 形成竞争关系,通过 HBrO 2 这个关键物质的生成、分解反应的相互竞争,来调配振荡过程的进行,通过催化剂铈离子来体现周期性的电位变化、颜色转化,而这个振荡所需的能量则由反应物丙二酸和溴酸根离子来提供,二者发生氧化还原反应来维持振荡,当这两者消耗完或者低于某一临界浓度时,振荡终止。
6.2 实验总结
本次实验总体上比较满意,在实验中学习了B -Z 反应的机理,同时也知道了如何测定其表观活化能。
最后E 诱与文献值相差较大,但询问同学发现这是一个普遍现象。
可能以后还应想到更好的判断诱导期的方法,从而提高实验精度。
总体上感觉通过这次实验收获很大,也很感谢助教对实验操作的讲解。