ル Châtelier の原理

JoVE Science Education
General Chemistry
このコンテンツを視聴するには、JoVE 購読が必要です。  サインイン又は無料トライアルを申し込む。
JoVE Science Education General Chemistry
Le Châtelier’s Principle

256,434 Views

08:37 min
April 30, 2023

概要

ソース: 博士リン o ‘ connell の研究室-ボストン カレッジ

平衡でシステムの状態を変更すると、システムは、平衡を維持するように応答します。1888 年に、アンリ ・ ルイス ・ ル Châtelier 説明状態は、「ときに温度、圧力、濃度の変化を妨げる化学平衡のシステム、変化は平衡組成の改変による counteracted する」原則としてこの現象

この実験は、鉄 (iii) イオンとチオシアン酸イ オン、ロダンの鉄 (iii) イオンを生成する可逆反応の職場ル Châtelier の原理を示しています。

Fe3 +(aq) + (aq) SCN Reversibly Equals FeSCN2 + (aq)

1 つのイオンの濃度は、直接 1 つのイオンの量をソリューションに追加するか、選択的にイオンを不溶性の塩の形成によってソリューションから削除に変更されます。色の変化の観察は、製品や反応の形成を支持する均衡をシフトしているかどうかを示します。また、平衡で、ソリューションに及ぼす温度変動を観察できます、反応は発熱または吸熱であるかどうかを結論する能力につながる。

原則

手順

1. 鉄チオシアン酸平衡溶液の調製 場所 1 試験管に 1 M Fe (3)3溶液の滴は、2 mL の水で希釈します。場所 1 別の試験管に 1 M KSCN の滴は、2 mL の水で希釈します。これらの 2 つの試験管は、他の試験管と比較するコントロールとして機能します。 試験管に 1 M Fe (3)3溶液 1 滴を配置します。 試験管に 1 M KSCN の 1 滴を追加します。 テスト チューブに 16 mL の水を追加し、内容を徹底的にミックスします。 所見を記録します。 8 試験管に 2 mL の部分に混合物を分割します。試験管の 1 つはそのまま残っている、FeSCN2 +制御として役立ちます。その他のテスト チューブ 1-7 を番号します。 2. 鉄 (iii) とチオシアン イオン平衡解の添加 テスト チューブ 1、1 M Fe (3)3溶液の 1 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 テスト チューブ 2、1 KSCN 溶液の 1 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 3. 平衡解に硝酸銀の添加 試験管 3、0.1 M アグノ3溶液 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 試験管に 1 M Fe (3)3の 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 テスト チューブ 4、0.1 M アグノ3溶液 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 試験管に 1 M KSCN の 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 4. 平衡解リン酸カリウム添加 テスト チューブ 5、0.5 M K3PO4溶液 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 試験管に 1 M Fe (3)3の 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 テスト チューブ 6、0.5 M K3PO4溶液 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 試験管に 1 M KSCN の 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 5. 平衡解の温度の変化 1-2 分の 70 ~ 80 ° C の水浴中試験管 7 を配置します。 非加熱テスト チューブ (FeSCN2 +コントロール) のソリューションに暖かいソリューションを比較し、所見を記録します。 テスト チューブ 3 の内容を収集し、実験廃棄物で 4 瓶ラベルの「銀」下水管の下の他のすべてのテスト チューブの中身を注ぐ。

結果

初期解の観察と 2 つのソリューションの混合物は、表 1で見ることができます。 様々 な試薬の添加によって平衡混合物の観察は、表 2に見ることができます。 温度が変更されたときの観察: 試験管内 7 溶液になるよりオレンジ色で (以下赤・黄色) 加熱…

Applications and Summary

ル Châtelier の原理は人間の体の仕事です。酸素は、血液中にあるヘモグロビン (Hb) と呼ばれるタンパク質によって筋肉や他の組織に肺から輸送です。酸素分子平衡方程式によって記述することができます可逆反応でこのタンパク質に結合します。

Hb + 4 O2 Reversibly Equals Hb (2)4

肺で酸素?…

筆記録

1. 鉄チオシアン酸平衡溶液の調製 場所 1 試験管に 1 M Fe (3)3溶液の滴は、2 mL の水で希釈します。場所 1 別の試験管に 1 M KSCN の滴は、2 mL の水で希釈します。これらの 2 つの試験管は、他の試験管と比較するコントロールとして機能します。 試験管に 1 M Fe (3)3溶液 1 滴を配置します。 試験管に 1 M KSCN の 1 滴を追加します。 テスト チューブに 16 mL の水を追加し、内容を徹底的にミックスします。 所見を記録します。 8 試験管に 2 mL の部分に混合物を分割します。試験管の 1 つはそのまま残っている、FeSCN2 +制御として役立ちます。その他のテスト チューブ 1-7 を番号します。 2. 鉄 (iii) とチオシアン イオン平衡解の添加 テスト チューブ 1、1 M Fe (3)3溶液の 1 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 テスト チューブ 2、1 KSCN 溶液の 1 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 3. 平衡解に硝酸銀の添加 試験管 3、0.1 M アグノ3溶液 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 試験管に 1 M Fe (3)3の 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 テスト チューブ 4、0.1 M アグノ3溶液 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 試験管に 1 M KSCN の 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 4. 平衡解リン酸カリウム添加 テスト チューブ 5、0.5 M K3PO4溶液 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 試験管に 1 M Fe (3)3の 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 テスト チューブ 6、0.5 M K3PO4溶液 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 試験管に 1 M KSCN の 3 滴を追加します。 ミックスして所見を記録を振る。 5. 平衡解の温度の変化 1-2 分の 70 ~ 80 ° C の水浴中試験管 7 を配置します。 非加熱テスト チューブ (FeSCN2 +コントロール) のソリューションに暖かいソリューションを比較し、所見を記録します。 テスト チューブ 3 の内容を収集し、実験廃棄物で 4 瓶ラベルの「銀」下水管の下の他のすべてのテスト チューブの中身を注ぐ。